(57)【要約】  【課題】  負荷が軽い状態には、ダミー負荷を挿入してスイッチング電源の不安定状態を回避し、負荷がダミー負荷より重い状態では、ダミー負荷を削除することによって、負荷をスイッチング電源の電流最大定格（電流容量）まで駆動可能にする電子機器を提供する。  【解決手段】  電源出力電圧ＶCのスイッチング電源２と、制御手段３と、ダミー負荷ＬDと、負荷ＬRを構成する固定の抵抗値の負荷ＬR1，負荷ＬR2，負荷ＬR3と、ダミー負荷ＬD，負荷ＬR1，負荷ＬR2，負荷ＬR3にそれぞれ直列に接続されたスイッチング素子Ｑｘ，スイッチング素子Ｑ１，スイッチング素子Ｑ２，スイッチング素子Ｑ３とを備え、制御手段３により、スイッチング素子Ｑｘ，Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３のオン／オフ制御を行ない、ダミー負荷ＬD，ＬR1，ＬR2，ＬR3の挿入／削除を行なう。【選択図】  図１
2007014058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチング電源を内蔵し、負荷の状態に応じてダミー負荷の挿入または削除を制御する制御手段を備えた電子機器であって、
前記制御手段は、前記負荷が前記ダミー負荷よりも重い場合、前記ダミー負荷を削除するように制御するとともに、前記負荷が前記ダミー負荷よりも軽い場合には、前記ダミー負荷の挿入を継続するように制御することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記負荷および前記ダミー負荷は、それぞれスイッチング素子に接続し、
前記制御手段は、それぞれスイッチング素子をオン制御またはオフ制御し、前記負荷および前記ダミー負荷を挿入または削除することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記制御手段は、前記スイッチング電源が起動し、出力電圧が安定した状態で、前記ダミー負荷のスイッチング素子をオン制御し、前記ダミー負荷を挿入することを特徴とする請求項２記載の電子機器。
【請求項４】
スイッチング電源を内蔵し、負荷の状態に応じてダミー負荷の挿入または削除を制御する制御手段を備えた電子機器のダミー負荷制御方法であって、
スイッチング電源が起動するステップＳ１と、
ダミー負荷（ＬD）を挿入するステップＳ２と、
負荷（ＬR）が挿入されたか否かを判定するステップＳ３と、
負荷（ＬR）が挿入された場合には、負荷（ＬR）とダミー負荷（ＬD）を比較するステップＳ４と、
負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも重いか否かを判定するステップＳ５と、
負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも重い場合には、ダミー負荷（ＬD）を削除するステップＳ６と、
ステップＳ３において、負荷（ＬR）が挿入されない場合、およびステップＳ５において、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽い場合には、ダミー負荷（ＬD）の挿入を継続するステップＳ７と、
を備えたことを特徴とする電子機器のダミー負荷制御方法。
【請求項５】
前記電子機器のダミー負荷制御方法は、ダミー負荷（ＬD）よりも重い負荷（ＬR）を駆動中に、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽くなった場合には、ダミー負荷（ＬD）を挿入するステップを備えたことを特徴とする請求項４記載の電子機器のダミー負荷制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスイッチング電源を内蔵し、負荷の状態に応じてダミー負荷の挿入または削除を制御する制御手段を備えた電子機器に係り、特に無負荷から軽負荷状態のスイッチング電源の不安定性に対してダミー負荷を挿入して回避するとともに、負荷がダミー負荷よりも重くなった場合には、ダミー負荷を削除することにより、負荷をスイッチング電源の電流最大定格（電流容量）まで駆動可能にする電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
スイッチング電源を内蔵した電子機器において、無負荷状態や軽負荷状態のような負荷電流が少ない場合、スイッチング電源の不安定性を回避するために、ダミー負荷を挿入してダミー負荷電流を流すように構成されたものが知られている。
【０００３】
このような構成により、無負荷状態や軽負荷状態であっても、スイッチング電源の不安定性を回避できるダミー負荷電流を流してスイッチング電源の安定化を図っている。
【０００４】
また、複写機のように、商用電源から直流電源を生成し、モータなどのシステム負荷が接続され、光学ユニットを移動させるための光学モータに大きな電流（突入電流）が流れることに伴う、商用電源の電圧変動を防止するようにした例が開示されている（例えば、「特許文献１」参照）。
【特許文献１】特開平１１−２７８６０号公報（図１、図２参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
無負荷状態や軽負荷状態に、ダミー負荷を挿入してダミー負荷電流を流す方式では、負荷の状態に拘わらず、ダミー負荷を挿入した状態にあるので、負荷で消費される電力にダミー負荷で消費される電力が加算されることになり、最大負荷は、ダミー負荷の分だけ少なくなり、負荷効率が低下する課題がある。
【０００６】
また、負荷が重い場合の発熱もダミー負荷による発熱も加わって発熱量が増加する課題もある。
【０００７】
さらに、ダミー負荷のない場合の最大負荷を実現するためには、スイッチング電源の電流容量をダミー負荷電流の分、増加しなければならない。
【０００８】
また、「特許文献１」に開示された装置は、システム負荷に流れる電流に応じてダミー負荷を挿入または除去するが、システム負荷に流れる負荷電流とダミー負荷に流れるダミー負荷電流の和を常にほぼ一定に保つため、突入電流が流れない負荷電流が小さい場合には、ダミー負荷電流を大きくしなければならず、ダミー負荷電流に伴う電力消費が大きくなって、スイッチング電源の安定性を確保する用途には適用できない基本的な課題がある。
【０００９】
この発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的は負荷が軽い状態には、ダミー負荷を挿入してスイッチング電源の不安定状態を回避し、負荷がダミー負荷より重い状態では、ダミー負荷を削除することによって、負荷をスイッチング電源の電流最大定格（電流容量）まで駆動可能にする電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するためこの発明に係る電子機器は、スイッチング電源を内蔵し、負荷の状態に応じてダミー負荷の挿入または削除を制御する制御手段を備えた電子機器であって、制御手段は、負荷がダミー負荷よりも重い場合、ダミー負荷を削除するように制御するとともに、負荷がダミー負荷よりも軽い場合には、ダミー負荷の挿入を継続するように制御することを特徴とする。
【００１１】
この発明に係る電子機器における制御手段は、負荷がダミー負荷よりも重い場合、ダミー負荷を削除するように制御するとともに、負荷がダミー負荷よりも軽い場合には、ダミー負荷の挿入を継続するように制御するので、軽負荷に伴うスイッチング電源の不安定状態を回避するとともに、負荷がダミー負荷より大きくなるとダミー負荷を削除し、負荷の大小に拘わらずスイッチング電源を安定化させることができる。
【００１２】
また、この発明に係る負荷およびダミー負荷は、それぞれスイッチング素子に接続し、制御手段は、それぞれスイッチング素子をオン制御またはオフ制御し、負荷およびダミー負荷を挿入または削除することを特徴とする。
【００１３】
この発明に係る負荷およびダミー負荷は、それぞれスイッチング素子に接続し、制御手段は、それぞれスイッチング素子をオン制御またはオフ制御し、負荷およびダミー負荷を挿入または削除するので、ダミー負荷の挿入または削除を負荷の状態に応じてスイッチング素子をオン／オフすることによって自由に制御することができる。
【００１４】
さらに、この発明に係る制御手段は、スイッチング電源が起動し、出力電圧が安定した状態で、ダミー負荷のスイッチング素子をオン制御し、ダミー負荷を挿入することを特徴とする。
【００１５】
この発明に係る制御手段は、スイッチング電源が起動し、出力電圧が安定した状態で、ダミー負荷のスイッチング素子をオン制御し、ダミー負荷を挿入するので、無負荷の状態からスイッチング電源の安定化を実現することができる。
【００１６】
また、この発明に係る電子機器のダミー負荷制御方法は、スイッチング電源を内蔵し、負荷の状態に応じてダミー負荷の挿入または削除を制御する制御手段を備えた方法であって、スイッチング電源が起動するステップＳ１と、ダミー負荷（ＬD）を挿入するステップＳ２と、負荷（ＬR）が挿入されたか否かを判定するステップＳ３と、負荷（ＬR）が挿入された場合には、負荷（ＬR）とダミー負荷（ＬD）を比較するステップＳ４と、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも重いか否かを判定するステップＳ５と、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも重い場合には、ダミー負荷（ＬD）を削除するステップＳ６と、ステップＳ３において、負荷（ＬR）が挿入されない場合、およびステップＳ５において、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽い場合には、ダミー負荷（ＬD）の挿入を継続するステップＳ７とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
この発明に係る電子機器のダミー負荷制御方法は、スイッチング電源が起動するステップＳ１と、ダミー負荷（ＬD）を挿入するステップＳ２と、負荷（ＬR）が挿入されたか否かを判定するステップＳ３と、負荷（ＬR）が挿入された場合には、負荷（ＬR）とダミー負荷（ＬD）を比較するステップＳ４と、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも重いか否かを判定するステップＳ５と、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも重い場合には、ダミー負荷（ＬD）を削除するステップＳ６と、ステップＳ３において、負荷（ＬR）が挿入されない場合、およびステップＳ５において、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽い場合には、ダミー負荷（ＬD）の挿入を継続するステップＳ７とを備えたので、初期状態でダミー負荷を挿入し、軽負荷に伴うスイッチング電源の不安定状態を回避するとともに、負荷がダミー負荷より大きくなるとダミー負荷を削除し、負荷の大小に拘わらずスイッチング電源を安定化させることができる。
【００１８】
さらに、この発明に係る電子機器のダミー負荷制御方法は、ダミー負荷（ＬD）よりも重い負荷（ＬR）を駆動中に、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽くなった場合には、ダミー負荷（ＬD）を挿入するステップを備えたことを特徴とする。
【００１９】
この発明に係る電子機器のダミー負荷制御方法は、ダミー負荷（ＬD）よりも重い負荷（ＬR）を駆動中に、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽くなった場合には、ダミー負荷（ＬD）を挿入するステップを備えので、ダミー負荷（ＬD）より重い負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽くなった場合には、ダミー負荷（ＬD）を挿入してスイッチング電源の不安定性を回避することができる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明に係る電子機器における制御手段は、負荷がダミー負荷よりも重い場合、ダミー負荷を削除するように制御するとともに、負荷がダミー負荷よりも軽い場合には、ダミー負荷の挿入を継続するように制御するので、軽負荷に伴うスイッチング電源の不安定状態を回避するとともに、負荷がダミー負荷より大きくなるとダミー負荷を削除し、負荷の大小に拘わらずスイッチング電源を安定化させることができ、最大負荷までスイッチング電源の電流容量を有効に利用することができる。
【００２１】
また、この発明に係る負荷およびダミー負荷は、それぞれスイッチング素子に接続し、制御手段は、それぞれスイッチング素子をオン制御またはオフ制御し、負荷およびダミー負荷を挿入または削除するので、ダミー負荷の挿入または削除を負荷の状態に応じてスイッチング素子をオン／オフすることによって自由に制御することができ、スイッチング電源を最適な状態に保つことができる。
【００２２】
さらに、この発明に係る制御手段は、スイッチング電源が起動し、出力電圧が安定した状態で、ダミー負荷のスイッチング素子をオン制御し、ダミー負荷を挿入するので、無負荷の状態からスイッチング電源の安定化を実現することができ、無負荷から最大負荷までスイッチング電源を最適に利用することができる。
【００２３】
また、この発明に係る電子機器のダミー負荷制御方法は、スイッチング電源が起動するステップＳ１と、ダミー負荷（ＬD）を挿入するステップＳ２と、負荷（ＬR）が挿入されたか否かを判定するステップＳ３と、負荷（ＬR）が挿入された場合には、負荷（ＬR）とダミー負荷（ＬD）を比較するステップＳ４と、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも重いか否かを判定するステップＳ５と、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも重い場合には、ダミー負荷（ＬD）を削除するステップＳ６と、ステップＳ３において、負荷（ＬR）が挿入されない場合、およびステップＳ５において、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽い場合には、ダミー負荷（ＬD）の挿入を継続するステップＳ７とを備えたので、初期状態でダミー負荷を挿入し、軽負荷に伴うスイッチング電源の不安定状態を回避するとともに、負荷がダミー負荷より大きくなるとダミー負荷を削除し、負荷の大小に拘わらずスイッチング電源を安定化させることができ、最大負荷までスイッチング電源を有効に活用することができる。
【００２４】
さらに、この発明に係る電子機器のダミー負荷制御方法は、ダミー負荷（ＬD）よりも重い負荷（ＬR）を駆動中に、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽くなった場合には、ダミー負荷（ＬD）を挿入するステップを備えので、ダミー負荷（ＬD）より重い負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽くなった場合には、ダミー負荷（ＬD）を挿入してスイッチング電源の不安定性を回避することができ、負荷条件と無関係にスイッチング電源を安定に動作させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る電子機器の一実施の形態スイッチング電源と負荷の関連図である。図１において、電子機器１は、電源出力電圧ＶCのスイッチング電源２と、制御手段３と、ダミー負荷ＬDと、負荷ＬRを構成する固定の抵抗値の負荷ＬR1，負荷ＬR2，負荷ＬR3と、ダミー負荷ＬD，負荷ＬR1，負荷ＬR2，負荷ＬR3にそれぞれ直列に接続されたスイッチング素子Ｑｘ，スイッチング素子Ｑ１，スイッチング素子Ｑ２，スイッチング素子Ｑ３とを備える。
【００２６】
制御手段３は、マイクロプロセッサやメモリなどで構成し、スイッチング電源２が起動し、電源出力電圧ＶCが供給されると、パワーオンリセットなどにより制御を開始し、予めメモリに記憶されたデータに基づいてスイッチング素子Ｑｘ，Ｑ１，Ｑ２およびＱ３のオン／オフのシーケンス動作を制御することにより、ダミー負荷ＬD、負荷ＬR1、負荷ＬR2および負荷ＬR3の挿入および削除の実行を制御する。
【００２７】
制御手段３は、最初に、スイッチング素子Ｑｘをオン制御し、ダミー負荷ＬDを電源出力電圧ＶCのプラス（＋）−マイナス（−）間に挿入し、ダミー負荷ＬDにダミー負荷電流ＩDを流す制御を実行する。なお、ダミー負荷ＬDは、ダミー負荷電流ＩDをスイッチング電源２の不安定領域外となるようような抵抗値に設定する。
【００２８】
次に、制御手段３は、スイッチング素子Ｑ１をオン制御し、負荷ＬR1を電源出力電圧ＶCのプラス（＋）−マイナス（−）間に挿入（ＬR＝ＬR1）し、負荷ＬR1に負荷電流Ｉ1を流す制御を実行する。
【００２９】
また、制御手段３は、負荷電流Ｉ1とダミー負荷電流ＩDを比較し、負荷電流Ｉ1がダミー負荷電流ＩDを下回る場合（Ｉ1＜ＩD）には、スイッチング素子Ｑｘのオン制御を継続する。このとき、スイッチング電源２から供給される電源出力電流ＩOは、ダミー負荷電流ＩDと負荷電流Ｉ1の和（ＩO＝ＩD＋Ｉ1）となる。
【００３０】
一方、制御手段３は、負荷電流Ｉ1とダミー負荷電流ＩDを比較し、負荷電流Ｉ1がダミー負荷電流ＩDを越える場合（Ｉ1＞ＩD）には、スイッチング素子Ｑｘをオフ制御し、ダミー負荷ＬDを電源出力電圧ＶCのプラス（＋）−マイナス（−）間から削除する制御を実行する。このとき、スイッチング電源２から供給される電源出力電流ＩOは、負荷電流Ｉ1と等しくなる（ＩO＝Ｉ1）。
【００３１】
続いて、制御手段３は、スイッチング素子Ｑ２をオン制御し、負荷ＬR2を電源出力電圧ＶCのプラス（＋）−マイナス（−）間に挿入（１／ＬR＝１／ＬR1＋１／ＬR2）し、負荷ＬR2に負荷電流Ｉ2を流す制御を実行する。
【００３２】
制御手段３は、負荷電流Ｉ2が流れたとき、電源出力電流ＩO＝ＩD＋Ｉ1（ＩD＞Ｉ1）の場合、ダミー負荷電流ＩDと、負荷電流Ｉ1と負荷電流Ｉ2の和（＝Ｉ1＋Ｉ2）を比較し、ダミー負荷電流ＩDが負荷電流（＝Ｉ1＋Ｉ2）を越える場合（ＩD＞Ｉ1＋Ｉ2）には、スイッチング素子Ｑｘのオン制御を継続する。このとき、スイッチング電源２から供給される電源出力電流ＩOは、ダミー負荷電流ＩDと、負荷電流Ｉ1と、負荷電流Ｉ2の和（ＩO＝ＩD＋Ｉ1＋Ｉ2）となる。
【００３３】
一方、負荷電流Ｉ2が流れたとき、電源出力電流ＩO＝Ｉ1（ＩD＜Ｉ1）の場合、このとき、電源出力電流ＩOは、負荷電流Ｉ1と負荷電流Ｉ2の和（ＩO＝Ｉ1＋Ｉ2）となる。
【００３４】
また、制御手段３は、スイッチング素子Ｑ３をオン制御し、負荷ＬR3を電源出力電圧ＶCのプラス（＋）−マイナス（−）間に挿入（１／ＬR＝１／ＬR1＋１／ＬR2＋１／ＬR3）し、負荷ＬR3に負荷電流Ｉ3を流す制御を実行する。このとき、スイッチング電源２から供給される電源出力電流ＩOは、負荷電流Ｉ1と、負荷電流Ｉ2と、負荷電流Ｉ3の和（ＩO＝Ｉ1＋Ｉ2＋Ｉ3）となる。
【００３５】
さらに、制御手段３は、スイッチング素子Ｑ３→Ｑ２→Ｑ１をオフ制御して電源出力電流ＩOを（ＩO＝Ｉ1＋Ｉ2＋Ｉ3）→（ＩO＝Ｉ1＋Ｉ2）→（ＩO＝Ｉ1）へと減少させるとき、電源出力電流ＩOがダミー負荷電流ＩDを下回る場合（ＩO＜ＩD）には、スイッチング素子Ｑｘをオン制御してダミー負荷ＬDを電源出力電圧ＶCのプラス（＋）−マイナス（−）間に挿入し、ダミー負荷ＬDにダミー負荷電流ＩDを流す制御を実行する。
【００３６】
つまり、制御手段３は、無負荷および負荷ＬRがダミー負荷ＬDよりも軽い場合、スイッチング素子Ｑｘをオン制御してダミー負荷電流ＩDを流し、負荷電流Ｉ1，Ｉ2，Ｉ3がダミー負荷電流ＩDよりも多くなった場合には、スイッチング素子Ｑｘをオフ制御してダミー負荷電流ＩDを停止することにより、スイッチング電源２の電源出力電流ＩOを常にダミー負荷電流ＩD以上（ＩO＞ＩD）に保ち、無負荷および軽負荷に伴うスイッチング電源２の不安定性を回避する。
【００３７】
なお、本実施の形態では、スイッチング素子Ｑｘ，Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３をトランジスタで構成したが、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）で構成してもよい。また、負荷を負荷ＬR1〜負荷ＬR3の３個で構成したが、４個以上であってもよい。
【００３８】
図２はこの発明に係るスイッチング電源の一実施の形態負荷状態−電源出力電流特性図である。なお、負荷条件として、１）負荷ＬR1、負荷ＬR2および負荷ＬR3は、一定値の定負荷、２）ダミー負荷電流ＩDは、負荷電流Ｉ1よりも大きい（ＩD＞Ｉ1）、３）ダミー負荷電流ＩDは、負荷電流Ｉ2よりも小さい（ＩD＜Ｉ2）、４）負荷電流Ｉ1＋負荷電流Ｉ2＋負荷電流Ｉ3＝最大負荷電流ＩL（電流最大定格ＩMAX）とする。
【００３９】
図２において、無負荷状態では、スイッチング電源２の無負荷（電源出力電流ＩO＝０）および軽負荷（電源出力電流ＩO＜ダミー負荷電流ＩD）に起因する不安定領域（破線円形表示のスイッチング電源不安定領域）を回避するため、ダミー負荷ＬDを挿入してダミー負荷電流ＩDを流す。
【００４０】
次に、負荷ＬR1を挿入して負荷電流Ｉ1を流すと、負荷電流Ｉ1がダミー負荷電流ＩDを下回る（ＩD＞Ｉ1）のため、ダミー負荷ＬDの挿入を継続して、負荷電流Ｉ1＋ダミー負荷電流ＩDの電源出力電流ＩO（＝Ｉ1＋ＩD）を流す。
【００４１】
続いて、負荷ＬR2を挿入して負荷電流Ｉ2を流すと、負荷電流Ｉ1と負荷電流Ｉ2の和（＝Ｉ1＋Ｉ2）がダミー負荷電流ＩDを越える（Ｉ1＋Ｉ2＞ＩD）ため、ダミー負荷ＬDを削除して負荷電流Ｉ1と負荷電流Ｉ2の和（＝Ｉ1＋Ｉ2）の電源出力電流ＩOを流す。
【００４２】
さらに、負荷ＬR3を挿入して負荷電流Ｉ3を流すと、電源出力電流ＩOが負荷電流Ｉ1と負荷電流Ｉ2と負荷電流Ｉ3の和（＝Ｉ1＋Ｉ2＋Ｉ3）となり、電流最大定格ＩMAXの最大負荷電流ＩLを流すことができる。
【００４３】
逆に、負荷ＬR3→負荷ＬR2→負荷ＬR1の順に負荷を削除していくと、負荷ＬR2を削除した時点で、負荷電流Ｉ1がダミー負荷電流ＩDを下回って（Ｉ1＜ＩD）となり、ダミー負荷ＬDが挿入されることになる。
【００４４】
このように、この発明に係る制御手段３は、スイッチング電源２が起動し、出力電圧（電源出力電圧ＶC）が安定した状態で、ダミー負荷ＬDのスイッチング素子Ｑｘをオン制御し、ダミー負荷ＬDを挿入するので、無負荷の状態からスイッチング電源２の安定化を実現することができ、無負荷から最大負荷までスイッチング電源を最適に利用することができる。
【００４５】
また、この発明に係る負荷ＬR1，ＬR2，ＬR3およびダミー負荷ＬDは、それぞれスイッチング素子Ｑ1，Ｑ2，Ｑ3，Ｑｘに接続し、制御手段３は、それぞれスイッチング素子Ｑｘ，Ｑ1，Ｑ2，Ｑ3をオン制御またはオフ制御し、負荷ＬR1，ＬR2，ＬR3およびダミー負荷ＬDを挿入または削除するので、ダミー負荷ＬDの挿入または削除を負荷ＬR1，ＬR2，ＬR3の状態に応じてスイッチング素子Ｑｘ，Ｑ1，Ｑ2，Ｑ3をオン／オフすることによって自由に制御することができ、スイッチング電源を最適な状態に保つことができる。
【００４６】
図３はこの発明に係る電子機器の別実施の形態スイッチング電源と負荷の関連図である。図３において、電子機器４は、電源出力電圧ＶCのスイッチング電源２と、制御手段５と、ダミー負荷ＬDと、負荷ＬRを構成する可変抵抗値の可変負荷ＬVと、ダミー負荷ＬD，可変負荷ＬVにそれぞれ直列に接続されたスイッチング素子Ｑｘ，スイッチング素子Ｑとを備える。なお、電子機器４は、負荷ＬR1，ＬR2，ＬR3に代えて可変負荷ＬVと、制御手段３に代えて可変信号ＳVRを出力する制御手段５を備えた点が図１に示す電子機器１と異なる。
【００４７】
制御手段５は、マイクロプロセッサやメモリなどで構成し、スイッチング電源２が起動し、電源出力電圧ＶCが供給されると、パワーオンリセットなどにより制御を開始し、予めメモリに記憶されたデータに基づいてスイッチング素子ＱｘおよびＱのオン／オフのシーケンス動作を制御することにより、ダミー負荷ＬDおよび可変負荷ＬVの挿入および削除を実行する。
【００４８】
また、制御手段５は、可変信号ＳVRを可変負荷ＬVに供給し、可変負荷ＬVの抵抗値を軽負荷から最大負荷まで変化する。
【００４９】
制御手段５は、最初に、スイッチング素子Ｑｘをオン制御し、ダミー負荷ＬDを電源出力電圧ＶCのプラス（＋）−マイナス（−）間に挿入し、ダミー負荷ＬDにダミー負荷電流ＩDを流す制御を実行する。なお、ダミー負荷ＬDは、ダミー負荷電流ＩDをスイッチング電源２の不安定領域外（破線円形表示のスイッチング電源不安定領域）となるような抵抗値に設定する。
【００５０】
次に、制御手段５は、スイッチング素子Ｑをオン制御し、可変負荷ＬVを電源出力電圧ＶCのプラス（＋）−マイナス（−）間に挿入し、可変信号ＳVRを可変負荷ＬVに供給して可変負荷ＬVの抵抗値を変化させ、可変の負荷電流ＩZを可変負荷ＬVに流す。
【００５１】
続いて、制御手段５は、可変負荷ＬVに流れる負荷電流ＩZとダミー負荷電流ＩDを比較し、負荷電流ＩZがダミー負荷電流ＩDを下回る場合（ＩZ＜ＩD）、スイッチング素子Ｑｘのオン制御を継続する。このとき、スイッチング電源２の電源出力電流ＩOは、負荷電流ＩZとダミー負荷電流ＩDの和（＝ＩZ＋ＩD）となる。
【００５２】
一方、制御手段５は、可変負荷ＬVに流れる負荷電流ＩZとダミー負荷電流ＩDを比較し、負荷電流ＩZがダミー負荷電流ＩDを越える場合（ＩZ＞ＩD）には、スイッチング素子Ｑｘをオフ制御し、ダミー負荷ＬDを削除して可変負荷ＬVのみを駆動する制御を実行する。このとき、スイッチング電源２の電源出力電流ＩOは、負荷電流ＩZと等しくなり（ＩO＝ＩZ）、この状態は可変負荷ＬVが最大負荷になる（電流最大定格ＩMAX）まで続く。
【００５３】
なお、本実施の形態では、スイッチング素子Ｑｘ，Ｑをトランジスタで構成したが、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）で構成してもよい。
【００５４】
図４はこの発明に係るスイッチング電源の別実施の形態負荷状態−電源出力電流特性図である。なお、負荷条件として、１）可変負荷ＬVはリニアに変化、２）負荷電流ＩZは０〜最大値（電流最大定格ＩMAX）まで変化するものとする。
【００５５】
図４において、無負荷状態では、スイッチング電源２の無負荷（電源出力電流ＩO＝０）および軽負荷（電源出力電流ＩO＜ダミー負荷電流ＩD）に起因する不安定領域（破線円形表示のスイッチング電源不安定領域）を回避するダミー負荷ＬDを挿入してダミー負荷電流ＩDを流す。
【００５６】
次に、可変負荷ＬVを挿入してリニアに増加する負荷電流ＩZを流すと、負荷電流ＩZがダミー負荷電流ＩDを下回る（ＩD＞ＩZ）領域では、ダミー負荷ＬDの挿入を継続して、ダミー負荷電流ＩD＋負荷電流ＩZの電源出力電流ＩO（＝ＩZ＋ＩD）を流す。
【００５７】
負荷電流ＩZがダミー負荷電流ＩDを越える（ＩZ＞ＩD）領域では、ダミー負荷ＬDを削除して、負荷電流ＩZと等しい電源出力電流ＩO（＝ＩZ）を流す。
【００５８】
この状態は、負荷電流ＩZが電流最大定格ＩMAX（ＩZ＝ＩMAX）となるまで、リニアに増加することになり、ダミー負荷ＬDを削除しない状態（電流最大定格ＩMAX＋ダミー負荷電流ＩD：破線表示の電源出力電流ＩO）と比較して、ダミー負荷電流ＩDだけ少ない電源出力電流ＩOで負荷電流ＩZの最大値（電流最大定格ＩMAX）まで流すことができる。
【００５９】
以上説明したように、この発明に係る電子機器における制御手段３，５は、負荷ＬR1，ＬR2，ＬR3，可変負荷ＬVがダミー負荷ＬDよりも重い場合、ダミー負荷ＬDを削除するように制御するとともに、負荷ＬR1，ＬR2，ＬR3，可変負荷ＬVがダミー負荷ＬDよりも軽い場合には、ダミー負荷ＬDの挿入を継続するように制御するので、軽負荷に伴うスイッチング電源の不安定状態を回避するとともに、負荷がダミー負荷より大きくなるとダミー負荷を削除し、負荷の大小に拘わらずスイッチング電源を安定化させることができ、最大負荷までスイッチング電源の電流容量を有効に利用することができる。
【００６０】
次に、この発明に係る電子機器のダミー負荷制御方法について説明する。図５はこの発明に係る電子機器のダミー負荷制御方法の一実施の形態動作フロー図である。なお、動作フローは、図１に示す制御手段３が実行する。
【００６１】
図５において、ステップＳ１では、スイッチング電源が起動する。
【００６２】
ステップＳ２では、ダミー負荷（ＬD）を挿入する。
【００６３】
ステップＳ３では、負荷（ＬR）が挿入されたか否かを判定し、挿入された場合にはステップＳ４に移行する。一方、挿入されない場合にはステップＳ７に移行する。
【００６４】
ステップＳ４では、負荷（ＬR）とダミー負荷（ＬD）を比較する。
【００６５】
ステップＳ５では、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも重いか否かを判定し、重い場合にはステップＳ６に移行する。一方、軽い場合にはステップＳ７に移行する。
【００６６】
ステップＳ６では、ダミー負荷（ＬD）を削除する。
【００６７】
ステップＳ７では、ダミー負荷（ＬD）の挿入を継続する。
【００６８】
このように、この発明に係る電子機器のダミー負荷制御方法は、スイッチング電源が起動するステップＳ１と、ダミー負荷（ＬD）を挿入するステップＳ２と、負荷（ＬR）が挿入されたか否かを判定するステップＳ３と、負荷（ＬR）が挿入された場合には、負荷（ＬR）とダミー負荷（ＬD）を比較するステップＳ４と、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも重いか否かを判定するステップＳ５と、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも重い場合には、ダミー負荷（ＬD）を削除するステップＳ６と、ステップＳ３において、負荷（ＬR）が挿入されない場合、およびステップＳ５において、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽い場合には、ダミー負荷（ＬD）の挿入を継続するステップＳ７とを備えたので、初期状態でダミー負荷を挿入し、軽負荷に伴うスイッチング電源の不安定状態を回避するとともに、負荷がダミー負荷より大きくなるとダミー負荷を削除し、負荷の大小に拘わらずスイッチング電源を安定化させることができ、最大負荷までスイッチング電源を有効に活用することができる。
【００６９】
また、この発明に係る電子機器のダミー負荷制御方法は、ダミー負荷（ＬD）よりも重い負荷（ＬR）を駆動中に、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽くなった場合には、ダミー負荷（ＬD）を挿入するステップを備える。
【００７０】
このように、この発明に係る電子機器のダミー負荷制御方法は、ダミー負荷（ＬD）よりも重い負荷（ＬR）を駆動中に、負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽くなった場合には、ダミー負荷（ＬD）を挿入するステップを備えので、ダミー負荷（ＬD）より重い負荷（ＬR）がダミー負荷（ＬD）よりも軽くなった場合には、ダミー負荷（ＬD）を挿入してスイッチング電源の不安定性を回避することができ、負荷条件と無関係にスイッチング電源を安定に動作させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明に係る電子機器は、負荷が軽い状態には、ダミー負荷を挿入してスイッチング電源の不安定状態を回避し、負荷がダミー負荷より重い状態では、ダミー負荷を削除することによって、負荷をスイッチング電源の電流最大定格（電流容量）まで駆動可能にすることができ、スイッチング電源を内蔵したあらゆる電子機器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】この発明に係る電子機器の一実施の形態スイッチング電源と負荷の関連図
【図２】この発明に係るスイッチング電源の一実施の形態負荷状態−電源出力電流特性図
【図３】この発明に係る電子機器の別実施の形態スイッチング電源と負荷の関連図
【図４】この発明に係るスイッチング電源の別実施の形態負荷状態−電源出力電流特性図
【図５】この発明に係る電子機器のダミー負荷制御方法の一実施の形態動作フロー図
【符号の説明】
【００７３】
１，４    電子機器
２    スイッチング電源
３，５    制御手段
Ｑｘ，Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ    スイッチング素子
Ｒ    ベース抵抗
ＶC    電源出力電圧
ＬD    ダミー負荷
ＬR，ＬR1，ＬR2，ＬR3    負荷
ＬV    可変負荷
ＩO    電源出力電流
ＩD    ダミー負荷電流
ＩZ，Ｉ1，Ｉ2，Ｉ3    負荷電流
ＩL    最大負荷電流（＝Ｉ1＋Ｉ2＋Ｉ3）
ＩMAX    電流最大定格
ＳVR    可変信号
【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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