用于色粉系统打印机的高压产生电路技术方案

在包括改变电压控制信号１４来控制用于振荡的晶体管Ｑ１的振荡幅度，从而稳定次级输出１３的电压的压控电路１的结构中，提供一种负载抑制电路５，用于限制次级线圈Ｌ２的负载阻抗的下限以防止在次级输出１３被短路时用于振荡的晶体管的振荡被停止，还提供间歇控制电路２，用于反复降低压控信号１４的电压的操作以在检测到负载短路时停止振荡并且用于升高压控信号１４的电压以在停止振荡后重新开始振荡。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种通过使用色粉执行打印的色粉系统打印机，如激光系统打印机或复印机，并且尤其涉及用于产生色粉系统打印所需的高压的高压产生电路。
技术介绍
JP-A-63-87173已经公开把开关操作改变为间歇操作来在开关电源中输出短路时防止振荡元件的击穿的传统技术。在这个技术中，用于检测电流的电阻器插入到开关晶体管的发射极的电流路径中。当发射极的电压超出预定电压时，开关晶体管的电流被控制为恒定电流。而且，提供用于检测负载电路的比较器。当引起短路时，开关晶体管的开关操作被比较器停止。另外，当开关操作停止后通过用于软启动的电容器的充电周期时，重新开始开关。换言之，当负载短路时，开关晶体管执行间歇振荡。因此，防止在负载短路时开关晶体管被破坏(这称为第一传统技术)。而且，JP-A-9-9616已经公开一种技术。在这个技术中，当检测到输出的短路时，开始对电容器恒定电流充电。当电容器的端子电压超出第一电压时，把内偏置源接到OFF，从而停止开关晶体管的驱动操作。之后，当电容器的端子电压升高到大于第一电压的第二电压时，电容器放电来具有初始电压，从而重新开始开关晶体管的驱动操作。换言之，当负载短路时，间歇驱动开关晶体管。因此，可能防止在负载短路时开关晶体管被破坏(这称为第二传统技术)。在根据上述技术在开关方法中把开关元件接到ON而将其带入饱和状态的方法中，大输出功率将引起执行有效转换。但是，在用于色粉系统打印机的高压产生电路很小输出功率就足够了的情况下，转换效率恶化并且引起不稳定操作。由于这个原因，用于色粉系统打印机的高压产生电路使用这样一种结构连接于初级线圈的用于振荡的晶体管在非饱和区域中总是执行自振荡并且控制振荡的幅度来稳定输出电压。换言之，使用一种结构，其中通过不同于第一传统技术和第二传统技术的方法稳定输出电压。图7表示上述结构，即，通过控制用于振荡的晶体管的振荡幅度来稳定输出电压的高压产生电路的传统技术。更具体说，用于振荡的晶体管Q1(其在后面称为晶体管Q1)具有连接于初级线圈L1的集电极和连接于辅助线圈L3的端子之一的基极。而且，用于基于次级输出的电压产生压控信号的OP放大器3的输出被引向辅助线圈L3的另一端子。由于这个原因，在从OP放大器3送来的压控信号的电压升高时晶体管Q1升高振荡的幅度，并且当压控信号的电压降低时降低振荡的幅度。另一方面，OP放大器3在次级输出的电压升高到高于设定值时降低压控信号的电压，并且在次级输出的电压降低到低于设定值时升高压控信号的电压。从而次级输出的电压被稳定到基于电压设置信号22设定的电压(参考序号21表示用于应用参考电压来设置OP放大器3的操作点的路径)。在上述结构中，即通过控制振荡的幅度来稳定次级输出的电压的这样一种结构中，就如果输出短路使得负载大大升高的关系而言，即使不外部停止振荡，晶体管Q1停止振荡。另一方面，在晶体管Q1的振荡停止的情况下，OP放大器3的输出电压(压控信号)被升高，使得晶体管Q1的基极电流升高。因此，集电极电流被升高。更具体说，当晶体管Q1被带入振荡停止状态时，发热值大于振荡状态，从而更容易破坏元件。由于这个原因，根据第一和第二传统技术的方法(在接通期间开关元件被带入饱和状态的结构)不能被用作在输出短路时执行保护的方法。因此，使用另一方法来保护晶体管Q1。更具体说，当输出短路时，从OP放大器3送来的压控信号的电压升高。因此，已经使用在OP放大器3的输出端子与辅助线圈L3的另一端子之间插入电阻器R21并且把包括二极管D5和D6的嵌位电路连接于电阻器R21和辅助线圈L3之间的这样一种结构。这样，在OP放大器3的输出电压升高时也把辅助线圈L3的另一端子的电压控制到大约1.3V。结果，晶体管Q1的基极电流的升高被限制了，并且抑制集电极电流的升高。因此，可防止晶体管Q1击穿(这被称为第三传统技术)。而且，图8表示使用不同于第三传统技术的方法来保护晶体管Q1的结构。更具体说，图7中的包括电阻器R21和二极管D5和D6的部分用电阻器R22和齐纳二极管D7替代(其他部分与图7所示结构相同)。从而，在这种结构中，相对于OP放大器3的输出电压，辅助线圈L3的另一端子的电压被齐纳二极管D7的齐纳电压移动到下侧。因此，在OP放大器3的输出电压升高时，也把辅助线圈L3的另一端子的电压控制到很低。结果，晶体管Q1的基极电流的升高被限制了，并且抑制集电极电流的升高。因此，可防止晶体管Q1击穿(这被称为第四传统技术)。但是，对于次级输出，已经建议一种结构，其中电阻器R31被插入到次级输出的电流路径中，如图9A所示。或者，建议一种结构，其中电阻器R32被插入到接地电平侧，以检测次级输出的电流值，如图9B所示。而且，建议出一种结构，其中电阻器R33和电阻器R34如图9C所示插入。但是，图9A和图9C所示的电阻器R31和R33是在次级输出被短路时用于控制电容器C4的放电电流的最大值，从而防止电容器C4被破坏的元件。而且，电阻器R32和R34是用于检测次级输出的电流的元件。因此，电阻器R31到R34的值被设置得相当小。结果，当次级输出短路时，次级线圈L2的负载被大大升高，使得晶体管Q1的振荡停止。当振荡停止时，即使使用第三传统技术或第四传统技术，晶体管Q1的集电极电流都被升高。此时，难以降低集电极电流的升高。由于这个原因，在输出短路时，升高晶体管Q1的发热值。因此，必须把散热器附接于晶体管Q1或把晶体管Q1设置为具有大的许可热损耗的大尺寸的元件，以防止在输出短路期间晶体管Q1被热击穿。从而，提高了部件成本。而且，在把散热器附接于晶体管Q1或把晶体管Q1设置为具有大的许可热损耗的大尺寸的元件的情况下，还出现下面的问题。更具体说，增大用于从高压产生电路送来的高压的路径长度是危险的。因此，把高压产生电路设在具有光敏鼓的色粉系统打印部分的附近。从而，当次级输出短路使得高压产生电路的发热值升高时，升高色粉系统打印部分的环境温度。由于这个原因，光敏鼓的辊子的温度升高，使得辊子的性能降低。结果，难以均匀对辊子表面充电。从而打印性能降低。
技术实现思路
作出本专利技术来解决这些问题，并且目的是提供一种用于色粉系统打印机的高压产生电路，其可限制次级线圈的负载阻抗的下限以防止在次级输出短路期间用于振荡的晶体管的振荡被停止，并执行间歇振荡以在输出短路期间抑制用于振荡的晶体管的热产生量的提高，从而防止由于温度升高导致色粉系统打印部分的性能恶化。本专利技术另一个目的是提供一种用于色粉系统打印机的高压产生电路，其在间歇振荡期间还可通过把用于限制负载阻抗的下限的电路用作检测输出短路的电路来抑制元件数目的增加。本专利技术又一个目的是提供一种用于色粉系统打印机的高压产生电路，其在间歇振荡期间还可通过把用于将PWM信号改变为直流的电容器用作延迟在间歇振荡中的振荡的重新开始的电容器来抑制元件数目的增加。本专利技术再一个目的是提供一种用于色粉系统打印机的高压产生电路，其可选择地延迟重新开始间歇振荡中的振荡所需的周期，而不引起把PWM信号改变为直流的电路的时间常数的升高。本专利技术还有一个目的是提供一种用于色粉系统打印机的高压产生电路，其可引起间歇振荡中的振荡尖锐地上升，而不增加元件数目。为解决这些问题，本专利技术提供一种用于色粉系统打印机的高压产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于色粉系统打印机的高压产生电路，包括：变压器，具有缠绕在其上的至少一个初级线圈、一个次级线圈和一个辅助线圈；用于振荡的晶体管，具有连接于初级线圈的集电极和连接于辅助线圈的第一端子的基极，并用于执行自振荡；和压控电路，用于向 辅助线圈的第二端子发送基于代表次级输出的电压的电压检测信号产生的压控信号，其中所述压控电路通过响应于压控信号控制用于振荡的所述晶体管的振荡幅度来稳定次级输出的电压；其中次级输出被引向色粉系统打印部分的高压应用部分；其中所述高压产 生电路还包括：负载抑制电路，插入到次级线圈的电流路径中并用于限制次级线圈的负载阻抗的下限，以防止在次级输出短路时用于振荡的晶体管的振荡被停止；间隙控制电路，用于反复降低压控信号的电压的操作以在检测到负载短路时停止用于振荡的晶体管的振 荡，并且用于升高压控信号的电压，以在停止用于振荡的晶体管的振荡后重新开始用于振荡的晶体管的振荡。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：樋口善男，
申请(专利权)人：船井电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]