(57)【要約】【課題】電源回路において、消費電力の低減及び信頼性の向上を図る。【解決手段】電源回路１は、リレー５、メイン整流回路２２、スタンバイ電源回路３及びメイン電源回路４を備え、スタンバイモード時にメイン電源回路４の出力をオフする。リレー５は、外部電源２０からメイン電源回路４への電力の供給経路Ｌ１に挿入されており、スタンバイモード時には切状態になる。メイン整流回路２２は、リレー５の後段に在り、外部電源２０からの交流電圧を整流してメイン電源回路４に入力する。これにより、スタンバイモード時にリレー５が切状態になってメイン電源回路４への電圧供給が遮断されるので、消費電力を低減することができる。しかも、リレー５により供給が遮断される電圧は、メイン整流回路２２による整流前の交流電圧であることから、リレー５に掛かる遮断時のショックを小さくすることができ、故障の可能性を低減できる。【選択図】図１
2012222991.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部電源から供給される交流電圧を整流する整流手段と、
前記整流手段により整流された電圧を電気機器の主制御回路に出力するスタンバイ電源回路と、
前記整流手段により整流された電圧を前記電気機器の主制御回路の周辺回路に出力するメイン電源回路と、
外部電源から前記メイン電源回路に電圧が供給される供給経路中に挿入されており、該供給経路を導通状態と非導通状態とに切り替えることにより、該メイン電源回路への電圧供給を入り切りするスイッチ手段と、を備え、
前記スタンバイ電源回路と、前記メイン電源回路とは、動作モードとして、該スタンバイ電源回路の出力と該メイン電源回路の出力とがオン状態である通常モードと、該スタンバイ電源回路の出力がオン状態にされ、前記メイン電源回路の出力がオフ状態にされるスタンバイモードと、を有し、
前記スイッチ手段は、前記スタンバイモード時に、前記メイン電源回路への電圧供給を切状態にする電源回路において、
前記整流手段は、前記交流電圧を整流し、その整流後の電圧を前記スタンバイ電源回路に出力するスタンバイ整流回路と、前記スタンバイ整流回路とは別に該交流電圧を整流可能な構成とされ、その整流後の電圧を前記メイン電源回路に出力するメイン整流回路と、を有し、
前記スイッチ手段は、前記メイン整流回路の前段に配置されていることを特徴とする電源回路。
【請求項２】
前記スタンバイ電源回路と、前記メイン電源回路とは、グランドが共通化されており、
前記通常モード時において、
前記外部電源から前記スタンバイ電源回路に入力される方向の電流と、前記外部電源から前記メイン電源回路に入力される方向の電流とはそれぞれ、前記スタンバイ整流回路と前記メイン整流回路とを通過し、
前記スタンバイ電源回路から前記外部電源に戻る方向の電流は、前記グランドを経由して前記メイン整流回路に導かれ、その電流は、前記メイン電源回路から該外部電源に戻る方向の電流と共に、該メイン整流回路を通過するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電源回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スタンバイ電源回路とメイン電源回路とを備え、スタンバイモード時にメイン電源回路の出力をオフする電源回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電気機器に設けられる電源回路であって、電気機器の主制御回路に電圧を供給するスタンバイ電源回路と、電気機器の主制御回路の周辺回路に電圧を供給するメイン電源回路とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。上記電源回路は、外部電源から供給される交流電圧によって駆動しており、その交流電圧を整流回路によって整流し、その整流された電圧を平滑回路によって平滑化してから、スタンバイ電源回路とメイン電源回路とに供給している。
【０００３】
上記電源回路においては、電気機器のリモートコントローラ（以下、リモコンという）等から電気機器にスタンバイの指示が出されたとき、回路がスタンバイモードに切り替わり、メイン電源回路の出力がオフされ、周辺回路への電圧供給が停止する。これにより、消費電力を削減することができる。
【０００４】
ところで、上記のような電源回路において、スタンバイモード時の消費電力を抑えるため、平滑回路からメイン電源回路までの電圧供給経路中にスイッチを挿入し、スタンバイモード時にはそのスイッチが切れるようにした電源回路が知られている（例えば、特許文献２）。
【０００５】
しかしながら、この電源回路においては、上記経路により供給される電圧が直流であって、経路には常に電圧が掛かって電流が流れた状態であることから、スイッチを切って電圧供給を遮断する際には、電圧供給を強制的に遮断することになる。そのため、スイッチに掛かるショック（負荷）が大きくなってしまう。従って、スイッチの入り切りを繰り返していると、故障する可能性が高くなり、信頼性が低くなる虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３３３６０８号公報
【特許文献２】特開平８−３０８２３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の従来の問題を解決するためになされたものであり、消費電力を低減することができ、しかも、信頼性を向上することができる電源回路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】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明の電源回路は、外部電源から供給される交流電圧を整流する整流手段と、前記整流手段により整流された電圧を電気機器の主制御回路に出力するスタンバイ電源回路と、前記整流手段により整流された電圧を前記電気機器の主制御回路の周辺回路に出力するメイン電源回路と、外部電源から前記メイン電源回路に電圧が供給される供給経路中に挿入されており、該供給経路を導通状態と非導通状態とに切り替えることにより、該メイン電源回路への電圧供給を入り切りするスイッチ手段と、を備え、前記スタンバイ電源回路と、前記メイン電源回路とは、動作モードとして、該スタンバイ電源回路の出力と該メイン電源回路の出力とがオン状態である通常モードと、該スタンバイ電源回路の出力がオン状態にされ、前記メイン電源回路の出力がオフ状態にされるスタンバイモードと、を有し、前記スイッチ手段は、前記スタンバイモード時に、前記メイン電源回路への電圧供給を切状態にする電源回路において、前記整流手段は、前記交流電圧を整流し、その整流後の電圧を前記スタンバイ電源回路に出力するスタンバイ整流回路と、前記スタンバイ整流回路とは別に該交流電圧を整流可能な構成とされ、その整流後の電圧を前記メイン電源回路に出力するメイン整流回路と、を有し、前記スイッチ手段は、前記メイン整流回路の前段に配置されていることを特徴とする。
【０００９】
この発明においては、前記スタンバイ電源回路と、前記メイン電源回路とは、グランドが共通化されており、前記通常モード時において、前記外部電源から前記スタンバイ電源回路に入力される方向の電流と、前記外部電源から前記メイン電源回路に入力される方向の電流とはそれぞれ、前記スタンバイ整流回路と前記メイン整流回路とを通過し、前記スタンバイ電源回路から前記外部電源に戻る方向の電流は、前記グランドを経由して前記メイン整流回路に導かれ、その電流は、前記メイン電源回路から該外部電源に戻る方向の電流と共に、該メイン整流回路を通過するようにすることが望ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、スタンバイモード時にはスイッチ手段が切状態になってメイン電源回路への電圧供給が遮断されるので、消費電力を低減することができる。しかも、スイッチ手段により供給が遮断される電圧は、整流回路による整流前の交流電圧であることから、スイッチに掛かる遮断時のショックを小さくすることができ、故障の可能性を低減でき、信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る電源回路を備えた電気機器の回路構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の一実施形態に係る電源回路について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態の電源回路の構成を示す。この電源回路１は、リモートコントローラ（以下、リモコンという）によって遠隔操作可能な電気機器１０に設けられており、電気機器１０は、例えばテレビジョン受像機により構成される。
【００１３】
電源回路１は、商用電源等の外部電源２０から供給される交流電圧を整流する整流回路２（整流手段）と、整流回路２により整流された電圧を電気機器１０の主制御回路１１に出力するスタンバイ電源回路３と、整流回路２により整流された電圧を電気機器１０の主制御回路１１の周辺回路１２に出力するメイン電源回路４と、外部電源２０からメイン電源回路４に電圧が供給される供給経路Ｌ１中に挿入されたリレー５（スイッチ手段）とを備える。スタンバイ電源回路３と、メイン電源回路４とは、動作モードとして、スタンバイ電源回路３の出力とメイン電源回路４の出力とがオン状態である通常モードと、スタンバイ電源回路３の出力がオン状態にされ、メイン電源回路４の出力がオフ状態にされるスタンバイモードとを有する。また、スタンバイ電源回路３のグランド３１と、メイン電源回路４のグランド４１とは、共通化されている。
【００１４】
主制御回路１１は、リモコンから無線送信される操作信号を受信する受信回路と、その受信回路によって受信された操作信号を基に、機器の各部を制御するメインＩＣとを含む。そして、周辺回路１２は、上記メインＩＣによって制御されるディスプレイを含む。
【００１５】
整流回路２は、外部電源２０からの交流電圧を整流し、その整流後の電圧をスタンバイ電源回路３に出力するスタンバイ整流回路２１と、スタンバイ整流回路２１とは別に上記交流電圧を整流可能な構成とされ、その整流後の電圧をメイン電源回路４に出力するメイン整流回路２２とを有する。外部電源２０から整流回路２までの電圧供給経路には、ヒューズ６が挿入されている。
【００１６】
スタンバイ整流回路２１は、交流電圧が正のときに順方向になるダイオードＤ１と、交流電圧が負のときに順方向になるダイオードＤ２とが直列接続された回路であり、ダイオードＤ１、Ｄ２間から導出される配線がプラス線Ｌ２としてスタンバイ電源回路３に繋がれている。ダイオードＤ１は、交流電圧が正であるときに、外部電源２０からスタンバイ電源回路３に入力される方向の電流Iin3を通過させ、ダイオードＤ２は、交流電圧が負であるときに、上記と同じ方向の電流Iin3'を通過させる。スタンバイ整流回路２１は、電流Iin3、Iin3'を、プラス線Ｌ２を介してスタンバイ電源回路３に供給する。スタンバイ整流回路２１により整流された電圧は、平滑化素子Ｃ１により平滑化され、その後、スタンバイ電源回路３に入力される。
【００１７】
メイン整流回路２２は、ダイオードＤ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６により構成され、全波整流するブリッジ回路である。ダイオードＤ３、Ｄ４は、交流電圧が正のときに順方向になるように配置され、ダイオードＤ５、Ｄ６は、交流電圧が負のときに順方向になるように配置されている。交流電圧が正であるとき、ダイオードＤ３は、外部電源２０からメイン電源回路４に入力される方向の電流Iin4を通過させ、ダイオードＤ４は、メイン電源回路４から外部電源２０に戻る方向の電流Iout4を通過させる。交流電圧が負であるとき、ダイオードＤ５は、外部電源２０からメイン電源回路４に入力される方向の電流Iin4'を通過させ、ダイオードＤ６は、メイン電源回路４から外部電源２０に戻る方向の電流Iout4'を通過させる。
【００１８】
ダイオードＤ３とダイオードＤ５との間からは、プラス線Ｌ３が導出されてメイン電源回路４に接続されており、メイン整流回路２２は、プラス線Ｌ３を介して、電流Iin4、Iin4'をメイン電源回路４に出力する。
【００１９】
また、ダイオードＤ４とダイオードＤ６との間には、メイン電源回路４から導出されグランド４１に接続されたマイナス線Ｌ４が繋がれており、マイナス線Ｌ４を介して、メイン電源回路４からメイン整流回路２２に電流Iout4、Iout4'が流入する。マイナス線Ｌ４には、グランド３１、４１を経由して、電流Iout3、Iout3'が流れ込む。電流Iout3は、交流電圧が正であるときに、スタンバイ電源回路３から外部電源２０に戻る方向の電流であり、電流Iout3'は、交流電圧が負であるときに、スタンバイ電源回路３から外部電源２０に戻る方向の電流である。電流Iout3、Iout4は、ダイオードＤ４を通って外部電源２０に戻り、電流Iout3'、Iout4'は、ダイオードＤ６を通って外部電源２０に戻る。メイン整流回路２２により整流された電圧は、平滑化素子Ｃ２により平滑化され、その後、メイン電源回路４に入力される。
【００２０】
スタンバイ電源回路３は、主制御回路１１による制御の下、通常モードとスタンバイモードとの切替え時に、電源出力のオン／オフを指示する制御信号をメイン電源回路４に送信するように構成されている。メイン電源回路４は、スタンバイ電源回路３から送信された制御信号に基づいて出力のオン／オフを切り替えるＩＣを有する。このように、スタンバイ電源回路３からメイン電源回路４に信号が供給されるので、信号の電位がいずれの回路においても同じになるように、スタンバイ電源回路３のグランド３１と、メイン電源回路４のグランド４１とは、共通化されている。
【００２１】
リレー５は、供給経路Ｌ１を導通状態と非導通状態とに切り替えることにより、メイン電源回路４への電圧供給を入り切りするスイッチ素子であり、スタンバイモード時に、上記電圧供給を切状態にする。リレー５は、メイン整流回路２２の前段に配置されており、主制御回路１１のメインＩＣにより入切り動作が制御されている。
【００２２】
次に、電源回路１の通常モード時の動作を説明する。通常モード時において、電流Iin3、Iin3'と、電流Iin4、Iin4'とは、それぞれ、スタンバイ整流回路２１とメイン整流回路２２とを通過して、スタンバイ電源回路３に入力される。そして、電流Iout3、Iout3'は、グランド３１、４１を経由してメイン整流回路２２に導かれ、電流Iout3、Iout3'は、電流Iout4、Iout4'と共に、メイン整流回路２２を通過して、外部電源２０に戻る。
【００２３】
また、スタンバイ整流回路２１の動作を説明する。通常モード時において、外部電源２０から供給される交流電圧が正であるとき、電流Iin3は、ダイオードＤ１を通ってスタンバイ電源回路３に入力され、スタンバイ電源回路３を流れて電流Iout3になる。電流Iout3は、グランド３１、グランド４１及びダイオードＤ４を経由して外部電源２０に戻る。一方、上記交流電圧が負であるとき、電流Iin3'は、ダイオードＤ２を通ってスタンバイ電源回路３に入力され、スタンバイ電源回路３を流れて電流Iout3'になる。電流Iout3'は、グランド３１、グランド４１、ダイオードＤ６及びリレー５を経由して外部電源２０に戻る。このようにして、スタンバイ整流回路２１は、通常モード時に全波整流回路として機能する。
【００２４】
それに対して、スタンバイモード時には、リレー５が切状態になることから、上記交流電圧が負のときの電流経路が遮断される。従って、スタンバイ整流回路２１は、スタンバイモード時には、正の交流電圧のみを透過させる半波整流回路として機能する。
【００２５】
本実施形態においては、スタンバイモード時にリレー５が切状態になってメイン電源回路４への電圧供給が遮断されるので、消費電力を低減することができる。しかも、リレー５により供給が遮断される電圧は、メイン整流回路２２による整流前の交流電圧であることから、リレー５に掛かる遮断時のショックを小さくすることができ、故障の可能性を低減でき、信頼性を向上できる。
【００２６】
ところで、電源回路１において、整流回路２が２つのブリッジ回路で構成され、それらのブリッジ回路がスタンバイ電源回路３の前段とメイン電源回路４の前段とにそれぞれ配置されているとする。このような場合、スタンバイ電源回路３を流れる電流は、外部電源２０に戻るとき、スタンバイ電源回路３に接続されたブリッジ回路を通って外部電源２０に戻ることも、又はメイン電源回路４に接続されたブリッジ回路を通って外部電源２０に戻ることもでき、不安定になる。従って、スタンバイ電源回路３に流れる電流を制御し切れず、所定値に維持することが難しくなる。メイン電源回路４を流れる電流についても同様である。そのため、ブリッジ回路のダイオード又はヒューズ６に過剰電流が流れ、それらが壊れることがある。
【００２７】
それに対して、本実施形態においては、スタンバイ電源回路３から外部電源２０に戻る電流Iout3、Iout3'と、メイン電源回路４から外部電源２０に戻る電流Iout4、Iout4'の経路として、メイン整流回路２２が固定的に用いられるので、スタンバイ電源回路３とメイン電源回路４とをそれぞれ流れる電流を安定させることができ、それらが制御可能になる。そのため、スタンバイ電源回路３とメイン電源回路４とから、主制御回路１１と周辺回路１２とに対して、安定して電圧を供給することができる。
【００２８】
また、スタンバイ整流回路２１は、通常モード時には全波整流回路として機能し、スタンバイモード時には半波整流回路として機能し、それにより、主制御回路１１に供給される電圧を、通常モード時には多く、スタンバイモード時には少なくすることができる。従って、主制御回路１１の必要とする駆動電力が、通常モード時は多く、スタンバイモード時は少ない場合、必要に応じた電圧供給が可能になり、無駄な電力消費をなくすことができる。
【００２９】
なお、本発明は、上記の実施形態の構成に限定されるものでなく、使用目的に応じ、様々な変形が可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１  電源回路
２  整流回路（整流手段）
３  スタンバイ電源回路
４  メイン電源回路
５  リレー（スイッチ手段）
１０  電気機器
２０  外部電源
２１  スタンバイ整流回路
２２  メイン整流回路
Iin3、Iin3'  外部電源からスタンバイ電源回路に入力される方向の電流
Iout3、Iout3'  スタンバイ電源回路から外部電源に戻る方向の電流
Iin4、Iin4'  外部電源からメイン電源回路に入力される方向の電流
Iout4、Iout4'  メイン電源回路から外部電源に戻る方向の電流
Ｌ１  供給経路
【図１】
2012222991.tif 000003