电源设备和图像形成设备制造技术

本发明专利技术公开了一种电源设备和图像形成设备。一种将交流电压转换成直流电压的电源设备包括：整流平滑单元，对所述交流电压进行整流和平滑；第一DC/DC转换器，通过转换被所述整流平滑单元整流和平滑的电压来输出第一直流电压；以及第二DC/DC转换器，通过所述第二DC/DC转换器的开关单元的开关操作来输出低于所述第一直流电压的第二直流电压，其中通过降低由所述第一DC/DC转换器输出的第一直流电压来使所述开关单元变为处于连续导通状态中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有正常操作模式和待机模式的设备的电源，在所述待机模式下节约能量。
技术介绍
图13示出用于获得常规已知的稳压直流电源的电源设备的布置。电源设备安装在其上的设施被布置成提供两个电压电平用于驱动部的第一直流电(direct current)和用于控制部的第二直流电，该驱动部包括例如马达和螺线管并且需要相对高的电压以进行操作，该控制部需要低电压以操作CPU、ASIC等。另外，由于在待机模式下，即在设备处于节能状态时驱动部不被操作，不需要向驱动部中的负载提供电压。因此，该设备被布置成在待机模式下利用负载开关(未示出)等阻隔提供给驱动部中的负载的电压。在图13中，第一 DC/DC转换器A提供用于驱动部的电源电压，第二 DC/DC转换器B提供用于控制部的电源电压。现在将参照图13进行详细描述。图13中所示的部件被如下所述地布置。该设备包括商用交流电压源700、整流器702、平滑电容器703、启动电阻器705、开关元件707、电源控制IC 710、变压器711、二极管712和电容器713。该设备进一步包括次级整流二极管720、次级平滑电容器721、电阻器722、723和724，以及并联稳压器750。该设备还包括LED侧光耦合器714-b、电容器728和FET 732，该FET 732用作用于由第一直流电产生第二直流电的DC/DC转换器的开关装置。该设备还包括栅电阻器734、FET驱动晶体管733和735、用于控制该第二 DC/DC转换器的控制IC 738、电感器739、二极管740、电容器741以及电阻器742和743。该设备进一步包括第一直流电的负载731(在驱动部中)， 和用作第二直流电的负载的CPU 746 (控制部中)。首先，下文描述第一 DC/DC转换器设备的操作。当从商用交流电压源700施加交流电时，电容器703被由整流器702整流的电压充电。整流器702和电容器703用作用于对来自交流电压源的交流电进行整流和平滑的整流平滑电路。当跨电容器703的电压增加时，通过启动电阻器705向电源控制IC 710供电， 电源控制IC 710然后接通FET 707。一旦FET 707被接通，电流流过变压器711的初级绕组Np，并且施加到变压器711的Np绕组上的电压使得在绕组Ns和Nb上出现电压。绕组Nb 上出现的电压被二极管712阻隔以防止电流流动，绕组Ns上的电压被二极管720类似地阻隔以防止电流流动。在电源控制IC 710的内部电路限定的预定时间段之后，FET707被断开。这使得绕组Np在FET 707的漏极侧上电压增加。电流经由二极管720沿给电容器721 充电的方向流过绕组Ns ;当电容器721被充电时，跨电容器721的电压增加。在电源控制 IC 710的内部电路限定的预定时间段之后，FET 707被接通，并且再次从电容器703向变压器711提供电流。当在预定的时间段之后电源控制IC 710断开FET 707时，电容器721通过二极管720被绕组Ns上的电压再次充电。跨电容器721的电压被电阻器723和724分压，并且跨电阻器724的电压施加到并联稳压器750的控制端子上。并联稳压器750的阴极电流通过光耦合器714-b被发送给电源控制IC 710。并联整流器750中的基准电压与被电阻器723和724分压的跨电阻器724的电压相比较，如果跨电阻器724的电压高于该基准电压，则该设备操作以减小FET 707的ON宽度或ON占空比，从而减小输出电压。如果跨电阻器724的电压低于并联整流器750中的基准电压，则该设备执行反馈操作，使得FET 707的ON时间或ON占空比增加，以增大输出电压。接下来，下文描述第二 DC/DC转换器的操作。第二 DC/DC转换器从第一 DC/DC转换器的输出电压生成第二直流电。在正常模式下，第二 DC/DC转换器控制IC 738通过晶体管733和735以及电阻器734间歇地驱动FET 732。电阻器742和743将第二 DC/DC转换器的输出电压分压，并且跨电阻器743的电压被输入第二 DC/DC转换器控制IC 738。第二 DC/DC转换器控制IC 738具有内部基准电压 Vref2，并且控制FET 732的ON占空比，使得跨电阻器743的电压等于Vref2以产生稳定的第二直流电。这样，该设备在输出驱动部的电源电压的输出侧具有负载开关以便降低待机模式下的功率，并且被布置成在待机模式下利用通过控制部电源操作的诸如CPU和ASIC的控制电路断开负载开关。但是，对于图13所示的布置，不可避免地是当负载减小时DC/DC转换器的效率也降低。为了解决效率降低的问题，例如，日本专利申请特开第2000 - 278946号公开了一种布置，其中在RCC型开关电源设备中，降低待机模式下的输出电压，并且将通过随后的DC/ DC转换器升高到希望值的输出电压提供给负载。在日本专利申请特开第2000 - 278946号的布置中，在开关元件断开时，在RCC型转换器设备中输出电压被减小以使辅助绕组上的振铃电压减小到低于开关元件的阈值。这样，防止回扫电压来接通该开关元件，并且主开关元件的OFF时间被延长以降低振荡频率。结果，切换损耗减小并且电路效率提高。但是，在该设施处于待机模式时，控制部中的负载电流也减小。因此，在该设施的待机模式下，上述的第二 DC/DC转换器的效率也降低。在日本专利申请特开第2000 -278946号的布置中，尽管提及了由于减小的负载电流而导致的降低的第一 DC/DC转换器的效率的提高，但是，没有提及对降低的第二 DC/DC转换器的效率的提高。
技术实现思路
鉴于上述问题提出本专利技术，并且本专利技术能够提高在待机模式下的图像形成设备和电源设备的效率，在所述待机模式下节约能量。根据本专利技术的电源设备是一种用于从交流电压源获得直流电的电源设备，包括 整流平滑单元，电连接到所述交流电压源以便对交流电进行整流和平滑；第一 DC/DC转换器，用于转换来自所述整流平滑单元的直流电并且输出第一直流电；第二 DC/DC转换器，用于接收来自所述第一 DC/DC转换器的第一直流电，通过开关单元的开关操作输出低于所述第一直流电的第二直流电；以及转变单元，用于转变到如下状态，其中所述第一 DC/DC转换器的输出电压从所述第一直流电降低到低于所述第二直流电的第三直流电，并且所述第二DC/DC转换器的开关单元在连续导通状态下被驱动。根据本专利技术的图像形成设备包括驱动部分，被驱动以形成图像；控制部分，用于控制所述驱动部分的操作；以及电源部分，用于从交流电压源获得直流电以操作所述驱动部分和所述控制部分，所述电源部分包括整流平滑单元，电连接到所述交流电压源以便对交流电进行整流和平滑；第一 DC/DC转换器，用于转换来自所述整流平滑单元的直流电并且向所述驱动部分输出第一直流电；第二 DC/DC转换器，用于接收来自所述第一 DC/DC转换器的第一直流电，通过开关单元的开关操作向所述控制部分输出低于所述第一直流电的第二直流电；以及转变单元，用于在所述图像形成设备响应于来自所述控制部分的命令而进入节能模式时转变到如下状态，其中所述第一 DC/DC转换器的输出电压从所述第一直流电降低到低于所述第二直流电的第三直流电，并且所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将交流电压转换成直流电压的电源设备，包括：整流平滑单元，对所述交流电压进行整流和平滑；第一DC/DC转换器，通过转换被所述整流平滑单元整流和平滑的电压来输出第一直流电压；以及第二DC/DC转换器，通过所述第二DC/DC转换器的开关单元的开关操作来输出低于所述第一直流电压的第二直流电压，其中通过降低由所述第一DC/DC转换器输出的第一直流电压来使所述开关单元变为处于连续导通状态中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：林崎实，鲛岛启祐，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：