(57)【要約】【課題】情報機器において電源投入時に発生する直流電圧の緩やかな立ち上がりによるデバイスの誤動作を防止する。【解決手段】直流電源出力部１Ａは制御用の+３．３Ｖを出力し、複数のデバイス２のうち、ＦｅＲＡＭ２ｃを除くデバイスに電力を供給する。また、直流電源出力部１Ｂは電力系の電源であり、例えば+１２Ｖを出力する。直流電源出力部１Ｃは、ＦｅＲＡＭ２ｃへのみ電圧を供給している。ＦｅＲＡＭ２ｃは、デバイス２のひとつで直流電源出力部１Ａから電圧を供給されているデバイス２ｄにより制御される。つまり、デバイス２ｄは、ＦｅＲＡＭ２ｃにアドレス信号、データ信号、読み書き信号などを出力してデータを書いたり読んだりする制御を行なっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
不揮発性記憶素子を備えた情報機器において、直流電圧を用いて動作するデバイスに直流電圧を供給する第１の直流電源回路と、第２の直流電源回路と、を備え、前記不揮発性記憶素子に供給する直流電圧を前記第２の直流電源回路から供給することを特徴とする情報機器。
【請求項２】
請求項１記載の情報機器において、前記デバイスの少なくとも１つは、前記不揮発性記憶素子へのデータアクセスを制御することを特徴とする情報機器。
【請求項３】
請求項１または２記載の情報機器において、前記不揮発性記憶素子はＦｅＲＡＭであることを特徴とする情報機器。
【請求項４】
請求項１、２または３記載の情報機器において、前記第１の直流電源回路の立ち上がり電圧を監視する電圧監視手段と、前記第２の直流電源回路から前記不揮発性記憶素子に供給する直流電圧供給をオン／オフするスイッチング手段と、を設け、前記スイッチング手段は、前記第１の直流電源回路の直流電圧が所定の電圧値まで立ち上がったことを前記電圧監視手段が検出したのに伴って前記直流電圧供給をオンすることを特徴とする情報機器。
【請求項５】
デバイスに直流電圧を供給する直流電圧供給方法において、第１の直流電源回路がデバイスに制御用の直流電圧を供給し、第２の直流電源回路が不揮発性記憶素子に直流電圧を供給し、前記第１の直流電源回路および第２の直流電源回路の立ち上がり時、前記第１の直流電源回路が出力する直流電圧を監視し、該直流電圧が所定の電圧値まで立ち上がった後に前記第２の直流電源回路からの直流電圧供給を開始することを特徴とする直流電圧供給方法。
【請求項６】
請求項５記載の直流電圧供給方法において、前記デバイスの少なくとも１つは、前記不揮発性記憶素子へのデータアクセスを制御することを特徴とする直流電圧供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報機器および直流電圧供給方法に関し、特にデジタル複写機やプリンタなど不揮発性記憶素子を有する画像処理装置や情報機器への電力供給技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ（集積回路）など各種デバイスが実装され、その各種デバイスに複数の異なる直流電圧が供給される情報機器の電装基板（以下、基板と略す）では、その電圧の立ち上がり方や投入順序に制約のあるものがある。複数の電源を使用する場合、電源投入時に電源電圧の立ち上がり波形のスルーレート（立ち上がり速度）やレベルなどに不揃いが発生するためである。その結果として、デバイスの誤動作が発生するおそれもある。
例えば、同一の供給電圧であっても、異なる直流電源回路から、それぞれ別々の基板に電力が供給されるような場合、基板上の負荷の大小により電流値が異なるので、デバイスや素子が安定して動作する規定電圧までに達する時間に差が出てしまう。この場合、電流値が大きい方の基板に供給される直流電圧の立ち上がり波形が、他方の基板のそれと較べ緩やかになる（立ち上がり波形のスルーレートが低下する）。従って、直流電圧の立ち上がり波形の緩やかな基板の方に、例えば、ＦｅＲＡＭ（強誘電体メモリ：Ferroelectric Random Access Memory）などの不揮発性記憶素子が搭載されていると誤動作する場合がある。不揮発性記憶素子には、電源が切断されてもデータが残ることが期待されているため、情報機器の各種設定値や課金情報などの重要な情報が格納されている場合が多く、機器の動作に不具合が起るだけでなく、経済的損失を蒙る場合もでてくる。
しかし、電源の投入順序を配慮せねばならないということは利用者にとって煩わしいことである。また、同一基板に同一の直流電源回路から電力を供給する場合においても、デバイスや素子、例えば動作不安定なＣＰＵや論理回路が不揮発性記憶素子をアクセスする場合などでは、電源の投入順序を制御しても解決しない。
電源投入制御の方法として、各電源に電力が入力されると、電源監視回路がそれぞれの電源が投入されたか否かをチェックし、すべての電源が投入された場合のみ平滑化回路を介して各電源の出力端に直結するそれぞれのスイッチング素子を同時にオン状態にする方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。これにより、利用者が電源の投入順序を配慮する必要がなくなる。
【特許文献１】特開２００２−１０４８８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に示されたように、電源の投入を同時に行うように制御しただけでは、素子の破壊は防止できても、前述したように、直流電圧立ち上がり時の規定電圧に達するまでの時間の不揃いという問題は残り、不揮発性記憶素子等の動作不安定による機器誤動作の問題は解決しない。
本発明は、このような従来技術の問題を解決しようとするものであり、電源投入時に発生する出力電圧の緩やかな立ち上がりによる機器の誤動作を防止できる電力供給技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、請求項１記載の情報機器は、不揮発性記憶素子を備えた情報機器において、直流電圧を用いて動作するデバイスに直流電圧を供給する第１の直流電源回路と、第２の直流電源回路と、を備え、前記不揮発性記憶素子に供給する直流電圧を前記第２の直流電源回路から供給することを特徴とする。
また、請求項２記載の情報機器は、請求項１記載の情報機器において、前記デバイスの少なくとも１つは、前記不揮発性記憶素子へのデータアクセスを制御することを特徴とする。
また、請求項３記載の情報機器は、請求項１または２記載の情報機器において、前記不揮発性記憶素子はＦｅＲＡＭであることを特徴とする情報機器。
また、請求項４記載の情報機器は、請求項１、２または３記載の情報機器において、前記第１の直流電源回路の立ち上がり電圧を監視する電圧監視手段と、前記第２の直流電源回路から前記不揮発性記憶素子に供給する直流電圧供給をオン／オフするスイッチング手段とを設け、前記スイッチング手段は、前記第１の直流電源回路の直流電圧が所定の電圧値まで立ち上がったことを前記電圧監視手段が検出したのに伴って前記直流電圧供給をオンすることを特徴とする。
また、請求項５記載の直流電圧供給方法は、デバイスに直流電圧を供給する直流電圧供給方法において、第１の直流電源回路がデバイスに制御用の直流電圧を供給し、第２の直流電源回路が不揮発性記憶素子に直流電圧を供給し、前記第１の直流電源回路および第２の直流電源回路の立ち上がり時、前記第１の直流電源回路が出力する直流電圧を監視し、該直流電圧が所定の電圧値まで立ち上がった後に前記第２の直流電源回路からの直流電圧供給を開始することを特徴とする。
また、請求項６記載の直流電圧供給方法は、請求項５記載の直流電圧供給方法において、前記デバイスの少なくとも１つは、前記不揮発性記憶素子へのデータアクセスを制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、電源投入時、不揮発性記憶素子へ供給される直流電圧の立ち上がりが急峻となり、不揮発性記憶素子の誤動作が防止でき、電源投入時の動作が安定した情報機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、第１の実施形態に係るデジタル複写機の電源供給部の要部を示す概略ブロック図である。図示するように、このデジタル複写機（以下、単に複写機と称する）の電源供給は、電源部１、その電源部１から供給される複数種類の直流電圧を用いて動作する複数のデバイス２、それらデバイスが実装された電装基板（プリント基板）３などにより行われる。この例では、電源部１は、商用ＡＣ電源を入力とし、３つの直流電源出力部を備えている。
直流電源出力部１Ａは制御用の＋３．３Ｖを出力し、前述の複数のデバイス２のうち、ＦｅＲＡＭ２ｃを除くデバイスに電力を供給する。
また、直流電源出力部１Ｂは電力系の電源であり、例えば＋１２Ｖを出力し、デバイス２のひとつであるデバイス２ｂを経由して電力を供給している。デバイス２ｂは、例えばモータなど負荷４に供給される大きな直流電流を出力するパワートランジスタであり、デバイス２のひとつで＋３．３Ｖが供給されているデバイス２ａは、例えば比較的大きな電流が流れるバッファ回路である。なお、この例ではデバイス２ａがデバイス２ｂを駆動している。
また、直流電源出力部１Ｃは、デバイス２のひとつとして示したＦｅＲＡＭ２ｃへのみ電圧を供給している。ＦｅＲＡＭ２ｃは、デバイス２のひとつで直流電源出力部１Ａから電圧を供給されているデバイス２ｄにより制御される。つまり、デバイス２ｄは、ＦｅＲＡＭ２ｃにアドレス信号、データ信号、読み書き信号などを出力してデータを書いたり読んだりする制御を行なっている。なお、各直流電源出力部のグラウンド（ＧＲＤ）は互いに接続されている。
【０００７】
このような構成で、＋３．３Ｖ直流電圧の立ち上がり時、デバイス２ａの論理状態は２つの状態のどちらになるか不定であるが、そのうちの一方の論理状態では直流電源出力部１Ａから供給される電流がデバイス２ａを介してＧＲＤへ流れる。また、他方の論理状態の場合、＋１２Ｖが先に立ち上がっていると、直流電源出力部１Ａから供給される電流がデバイス２ａおよびデバイス２ｂを介してＧＲＤへ流れる。つまり、直流電源出力部１Ａの立ち上がり時の負荷インピーダンスは小さくなっており、そのため、比較的大きな電流が流れ、その結果、図２に点線で示すように＋３．３Ｖへの立ち上がりがゆっくりとなる。
もし、ＦｅＲＡＭ２ｃが他のデバイス２と同様に直流電源出力部１Ａから電力を供給されていたとするならば、緩やかに立ち上がる際の規格外の直流電圧を供給され、記憶しているデータが書き換えられるというような誤動作を起こすおそれがある。しかし、第１の実施形態では前述したようにＦｅＲＡＭ２ｃが直流電源出力部１Ｃから個別に電圧を供給され、この直流電源出力部１Ｃの負荷はインピーダンスの大きいＦｅＲＡＭ２ｃだけであるので、負荷への電流はわずかしか流れず、その結果、図２に実線で示すように＋３．３Ｖへの立ち上がりが急峻になる。
【０００８】
図３は、本発明の電源部に係る要部概略回路図である。同図において、図１と同一の部分には、同一の符号を付してある。また、動力系の電源である直流電源出力部１Ｂについては省略してある。
図示するように、電源部１は、商用交流電力が入力される各直流電源出力部に共通な１次側回路１１、各直流電源出力部に共通な１次側巻線を持ち、２次側には各直流電源出力部に固有の巻線を持ったトランス１２、直流電源出力部１Ａ、直流電源出力部１Ｃなどを備える。
また、直流電源出力部１Ａは整流回路１３ａ、およびコイルＬとコンデンサＣから成る平滑化回路１４ａを備える。同様に、直流電源出力部１Ｃは整流回路１３ｃ、およびコイルＬとコンデンサＣから成る平滑化回路１４ｃを備える。
このような構成で、商用交流電力が１次側回路１１に投入されると、トランス１２の２次側巻線のそれぞれの両端に降圧された交流電圧が出力され、その交流電圧が整流、平滑化され、出力端子１５ａ、１５ｃより出力される。
それぞれの出力は、出力端子１５ａの出力は図１に示した直流電源出力部１Ａのデバイスに、また出力端子１５ｃの出力は図１に示した直流電源出力部１ＣのＦｅＲＡＭ２ｃに、前述したような立ち上がり特性で供給される。即ち、ＦｅＲＡＭ２ｃへは急峻な立ち上がりで供給される。
このようにして、この第１の実施形態によれば、電源投入時に発生する緩やかな直流電圧の立ち上がりにより、デバイスの誤動作、例えばＦｅＲＡＭのような不揮発性記憶素子では、記憶されているデータの誤読み出しや誤書き込みなどを防止できる。
【０００９】
次に本発明の第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態では、図１において、ＦｅＲＡＭ２ｃを制御しているデバイス２ｄなどに供給する電源の供給を、ＦｅＲＡＭ２ｃに供給する電源に較べて同時か早くなるように制御する方法の例を説明する。
図４は、第２の実施形態に係る直流電源供給部の概略ブロック図である。図示するように、この直流電源供給部は、図３の構成に加えて、電圧比較回路（例えば差動増幅器）２１、およびその比較回路２１に基準電圧を与える２次電池２２を備えるとともに、直流電源出力部１Ｃの平滑化回路１４ｃと出力端子１５ｃとの間にスイッチング素子２３を設けている。そのため、直流電源１Ａ（出力端子１５ａ）の出力電圧が、基準電圧にならないうちは、直流電源出力部１Ｃからの電力がＦｅＲＡＭ２ｃへ供給されないようになっている。
なお、第２の実施形態では、比較回路２１および２次電池２２などにより、直流電源出力部１Ａの出力電圧の監視を行っている。
【００１０】
第２の実施形態の動作を図５に示す動作フローに従って説明する。
図５は、第２の実施形態２に係る直流電源供給部の動作を示すフローチャートである。
第２の実施形態では、比較回路２１が直流電源１Ａ（出力端子１５ａ）の出力電圧を監視しており（ステップ１）、その電圧が２次電池２２により与えられる基準電圧値以上に上がらない間は（ステップ２でＮｏ）、比較回路２１の出力はＬｏｗレベルであり、そのため、スイッチング素子２３はオフ状態になっている。したがって、直流電源出力部１Ｃの出力する＋３．３Ｖ電圧がたとえ立ち上がっていても出力端子１５ｃの電圧は０Ｖ付近である。そして、直流電源１Ａの出力電圧が２次電池２２により与えられる基準電圧値以上になると（ステップ２でＹｅｓ）、比較回路２１の出力がＨｉｇｈレベルとなり、それによりスイッチング素子２３がオン状態になる。こうして、立ち上がっている直流電源出力部１Ｃの＋３．３Ｖが出力端子１５ｃからＦｅＲＡＭ２ｃ（図示せず）へ供給される（ステップ３）。
ＦｅＲＡＭ２ｃなどの不揮発性素子は、直流電圧が与えられていなければ、デバイス２ｄ側からたとえ制御信号を受けても動作しない。そのため、第２の実施形態によれば、直流電源１Ａから＋３．３Ｖを供給されているデバイス２群の、緩やかに＋３．３Ｖが立ち上がる期間における不定な論理状態の結果として、デバイス２ｄがＦｅＲＡＭ２ｃにたとえ誤った制御信号を出しても、電源の供給を受けていないＦｅＲＡＭ２ｃのデータが書き換えられる事態を回避できる。
【００１１】
以上、不揮発性記憶素子がＦｅＲＡＭの場合で説明したが、不揮発性記憶素子はＦｅＲＡＭに限定されない。また、＋３．３Ｖを供給している制御系デバイス２ｄの一部またはすべてに＋３．３Ｖの代わりに例えば定格＋５Ｖといった異なる直流電圧を供給することも可能である。
なお、ＦｅＲＡＭなど不揮発性記憶素子へ供給する直流電源の電圧の立ち上がりを急峻にするか、不揮発性記憶素子をアクセスするデバイスが規格の動作電圧の電力が供給されるまで、不揮発性記憶素子への電源供給を停止しておけばよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係るデジタル複写機の電源供給部の要部を示す概略ブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係るデジタル複写機電源の立ち上がり特性を説明する図である。
【図３】本発明の電源部に係る要部概略回路図である。
【図４】第２の実施形態に係る直流電源供給部の概略ブロック図である。
【図５】第２の実施形態に係る直流電源供給部の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００１３】
１  電源部、１Ａ  直流電源出力部、１Ｃ  直流電源出力部、２  デバイス、２ｃ  ＦｅＲＡＭ、３  電装基板、４  負荷、１２  トランス、１３  整流回路、１４  平滑化回路、１５  出力端子、２１  比較回路、２２  ２次電池、２３  スイッチング素子
【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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