(57)【要約】【課題】電解コンデンサの実際の動作状態を監視することにより、ＣＡＴＶ用機器の電源部の補修情報を報知することのできる補修情報報知装置を提供する。【解決手段】本発明に係る補修情報報知装置１は、交流を直流に変換する変換回路に含まれる直流の脈動を平滑化する電解コンデンサが充放電する電圧から直流成分を除去して脈動電圧信号を生成する脈動電圧信号生成部１１と、脈動電圧信号から交流の周波数の４倍より高い高周波数を除去する高周波成分除去部１２と、高周波数が除去された脈動電圧信号の電圧に比例した電圧信号を生成する電圧信号生成部１３と、予め定められた少なくとも１つの閾値信号を生成する閾値信号生成部１４と、電圧信号が閾値信号よりも大きくなったときに補修情報を報知する補修情報報知部１５とを含む。【選択図】図１
2009011107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流を直流に変換する変換回路に含まれる直流の脈動を平滑化する電解コンデンサが充放電する電圧から直流成分を除去して脈動電圧信号を生成する脈動電圧信号生成部と、
前記脈動電圧信号から前記交流の周波数の４倍より高い高周波を除去する高周波成分除去部と、
高周波が除去された前記脈動電圧信号の電圧に比例した電圧信号を生成する電圧信号生成部と、
予め定められた少なくとも１つの閾値信号を生成する閾値信号生成部と、
前記電圧信号が前記閾値信号よりも大きくなったときに補修情報を報知する補修情報報知部とを有していることを特徴とする補修情報報知装置。
【請求項２】
前記閾値信号生成部が、第１の閾値信号と、前記第１の閾値信号より大きい第２の閾値信号とを生成し、
前記補修情報報知部が、前記電圧信号が前記第１の閾値信号よりも大きくなったときに前記電解コンデンサの交換を促す第１の補修情報を報知し、前記電圧信号が前記第２の閾値信号よりも大きくなったときに前記変換回路の動作を停止させる第２の補修情報を報知するように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の補修情報報知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は補修情報報知装置に関し、特に、ＣＡＴＶ用機器の電源部の補修情報を報知する補修情報報知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ＣＡＴＶシステムで使用されているテレビジョン信号伝送用機器には、電源部を内蔵しているものと、伝送部と電源部とが別置され、同軸ケーブル等を介して電源部から伝送部に電力を供給するものとがある。いずれの形式であっても、伝送部は直流電力で動作するため、電源部は、交流を直流に変換する変換回路を有している。この変換回路は、テレビジョン信号に対しては雑音となる脈動成分を極力低減する必要があるため、電解コンデンサと、コイルとを組み合わせた平滑回路を含むことが普通である。
【０００３】
但し、電解コンデンサは、電解液の変質、漏洩等により性能が経時的に劣化してしまうところ、劣化が進むと、電源部が供給する直流電力の脈動が大きくなってしまう。
【０００４】
従来のアナログテレビジョン放送では、ＣＡＴＶ機器が伝送するテレビジョン信号はアナログ信号であり、電解コンデンサの性能が劣化して電源部が供給する直流電力の脈動が大きくなると、テレビジョン受像機の画質が劣化する。このたため、電解コンデンサを含む電源部の補修時期は、画質から判断することが可能であった。
【０００５】
しかし、今後主流となるデジタルテレビジョン放送では、ＣＡＴＶ機器が伝送するテレビジョン信号はデジタル信号となるので、電解コンデンサの性能が劣化して電源部が供給する直流電力の脈動が大きくなっても、画質が徐々に劣化するということはなく、突然ＣＡＴＶ機器が動作を停止するという事態が予想される。
【０００６】
このような突然の動作停止を避けるためには、電解コンデンサが劣化しているか否かを監視し、電解コンデンサが劣化したと判断された場合には、それを補修情報として報知することが必要となる。
【０００７】
尚、電解コンデンサの劣化に関しては、特開２０００−２２２０２５号公報に記載されているような自己診断装置等が知られている。
【特許文献１】特開２０００−２２２０２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に記載されているような自己診断装置は、電解コンデンサへの通電時間に基いて電解コンデンサの劣化を判断するものであるところ、電解コンデンサへの通電時間と性能劣化とは必ずしも線形の関係にはなく、予想以上の速度で劣化した場合には、診断装置か劣化を検知する前に機能が停止してしまうという事態を回避できない。
【０００９】
本発明は、上記のような従来技術における課題を解決するためになされたものであって、電解コンデンサの実際の動作状態を監視することにより、ＣＡＴＶ用機器の電源部の補修情報を報知することのできる補修情報報知装置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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明に係る補修情報報知装置は、交流を直流に変換する変換回路に含まれる直流の脈動を平滑化する電解コンデンサが充放電する電圧から直流成分を除去して脈動電圧信号を生成する脈動電圧信号生成部と、前記脈動電圧信号から前記交流の周波数の４倍より高い高周波を除去する高周波成分除去部と、高周波が除去された前記脈動電圧信号の電圧に比例した直流電圧信号を生成する電圧信号生成部と、予め定められた少なくとも１つの閾値信号を生成する閾値信号生成部と、前記電圧信号が前記閾値信号よりも大きくなったときに補修情報を報知する補修情報報知部とを含んでいることを特徴としている。かかる構成により、電解コンデンサの性能が劣化したときに、速やかに補修情報を報知することができる。
【００１１】
また、本発明に係る補修情報報知装置は、前記閾値信号生成部が、第１の閾値信号と、前記第１の閾値信号より大きい第２の閾値信号とを生成し、前記補修情報報知部が、前記電圧信号が前記第１の閾値信号よりも大きくなったときに前記電解コンデンサの交換を促す第１の補修情報を報知し、前記電圧信号が前記第２の閾値信号よりも大きくなったときに前記変換回路の動作を停止させる第２の補修情報を報知するように構成されていることを特徴としている。かかる構成により、電解コンデンサの性能が劣化したときに自動的に変換回路の動作を停止することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る補修情報報知装置は、電解コンデンサの充放電電圧に含まれる脈動電圧を監視することにより、ＣＡＴＶ用機器の電源部の補修情報を報知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。本発明に係る補修情報報知装置１は、図１に示すように、脈動電圧信号生成部１１（交流を直流に変換する変換回路に含まれる直流の脈動を平滑化する電解コンデンサが充放電する電圧から直流成分を除去して脈動電圧信号を生成する）と、高周波成分除去部１２（脈動電圧信号から交流の周波数の４倍より高い高周波を除去する）と、電圧信号生成部１３（高周波が除去された脈動電圧信号の電圧に比例した直流電圧信号を生成する）と、閾値信号生成部１４（予め定められた少なくとも１つの閾値信号を生成する）と、補修情報報知部１５（電圧信号が閾値信号よりも大きくなったときに補修情報を報知する）と、を含んでいる。
【００１４】
図２は、本発明の実施形態の一例を示す回路図である。変換回路２は、商用電源２０から供給される交流の電圧を、所望の電圧に降圧あるいは昇圧するトランス２１と、降圧あるいは昇圧後の交流を整流して直流に変換するダイオードブリッジ２２と、平滑回路（整流後の直流に含まれる脈動を平滑化するための電解コンデンサ２３で構成される）とを含んでいる。尚、本実施形態においては、平滑回路は一つの電解コンデンサ２３によって構成されているが、複数個の電解コンデンサによって構成することもできる。
【００１５】
脈動電圧信号生成部１１は、比較的静電容量変化の少ないコンデンサ３１（例えば、磁器コンデンサ）によって構成されている。
【００１６】
高周波成分除去部１２は、低周波通過型フィルタであり、図２は、抵抗３２１、及び、コンデンサ３２２で構成されるパッシブ型を示しているが、演算増幅器を使用したアクティブ型としてもよい。尚、ダイオード検波回路が検波できる大きさより脈動電圧信号が小さい場合は、低周波通過型フィルタの出力を増幅する増幅回路を設けてもよい。
【００１７】
電圧信号生成部１３は、高周波成分が除去された脈動電圧信号の電圧、実効電圧、或いは、ピーク電圧に比例した直流電圧信号を生成する。電圧信号が、高周波成分が除去された脈動電圧信号の電圧に比例した実効電圧である場合には、電圧信号生成部１３として、第１のダイオード３３１、及び、第２のダイオード３３２からなるダイオード検波回路３３を適用することができる。また、電圧信号が、高周波成分が除去された脈動電圧信号の電圧に比例したピーク電圧である場合には、電圧信号生成部１３として、ピーク保持回路を適用することができる。
【００１８】
閾値信号生成部１４は、可変電圧源（例えば、ボルテージレギュレータとポテンショメータ）で構成され、第１の閾値信号生成回路３４１、及び、第２の閾値信号生成回路３４２を含んでいる。
【００１９】
補修情報報知部１５は、演算増幅器を使用した第１の比較器３５１、及び、第２の比較器３５２で構成され、補修情報を報知する発光ダイオード３５３、及び、リレイ３５４を駆動する。
【００２０】
次に本発明に係る補修情報報知装置１の動作を説明する。磁器コンデンサ３１は、電解コンデンサ２３が充放電する電圧に含まれる直流成分を除去し、脈動電圧成分だけを含む脈動電圧信号を生成する。
【００２１】
抵抗３２１、及び、コンデンサ３２２で構成される低周波通過型フィルタは、脈動電圧信号に含まれる高周波成分を除去し、商用電源の周波数（例えば、５０サイクル）の数倍（例えば、４倍）の周波数（例えば、２００サイクル）以下の脈動電圧信号だけを抽出する。
【００２２】
ダイオード検波回路３３は、高周波成分が除去された脈動電圧信号を整流して、脈動電圧信号の実効電圧に比例した直流電圧信号を生成する。この直流電圧信号は、電解コンデンサ２３の性能劣化が進行するほど高電圧となり、この直流電圧信号を監視することにより、電解コンデンサ２３の劣化度合を判定できる。
【００２３】
第１の閾値信号生成回路３４１は、電解コンデンサ２３が交換を要する程度に劣化したと判断される第１の閾値電圧を生成する。そして、第２の閾値信号生成回路３４２は、これ以上の運用は無理であると判断される第２の閾値電圧を生成する。
【００２４】
第１の比較器３５１は、直流電圧信号と第１の閾値信号生成回路３４１で生成される第１の閾値電圧とを比較し、直流電圧信号が第１の閾値電圧より高くなったときに、発光ダイオード３５３を発光させて、補修員に電解コンデンサ２３の交換を促す。
【００２５】
第２の比較器３５２は、直流電圧信号と第２の閾値信号生成回路３４２で生成される第２の閾値電圧とを比較し、直流電圧信号が第２の閾値電圧より高くなったときに、リレイ３５４を動作させて、商用電源２０から変換回路２への電力供給を遮断する。
【００２６】
以上に説明したように、本発明に係る補修情報報知装置によれば、電解コンデンサの充放電電圧に含まれる脈動電圧を監視して、ＣＡＴＶ用機器の電源部の補修情報を報知することができ、デジタルＣＡＴＶの分野においても有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る補修情報報知装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る補修情報報知装置１の回路図である。
【符号の説明】
【００２８】
１：補修情報報知装置、
１１：脈動電圧信号生成部、
１２：高周波成分除去部、
１３：電圧信号生成部、
１４：閾値信号生成部、
１５：補修情報報知部、
２：変換回路、
２０：商用電源、
２１：トランス、
２２：ダイオードブリッジ、
２３：電解コンデンサ、
３１：コンデンサ、
３２１：抵抗、
３２２：コンデンサ、
３３：ダイオード検波回路、
３４１：第１の閾値信号生成回路、
３４２：第２の閾値信号生成回路、
３５１：第１の比較器、
３５２：第２の比較器、
３５３：発光ダイオード、
３５４：リレイ、
【図１】
2009011107.tif 000003
【図２】
2009011107.tif 000004