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発明の名称 出力電圧の制御方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平8−294273
公開日 平成8年(1996)11月5日
出願番号 特願平7−95668
出願日 平成7年(1995)4月20日
代理人
発明者 曽田 耕一
要約 目的
電源部とパネル部とを分離し、電源ケーブルでパネル部に電圧を供給するもので、電源部の出力電圧を電源ケーブルの長さに応じて自動的に切換え、パネル部での電圧が許容範囲を外れないようにする。

構成
商用電源より整流されトランス1の一次巻線に印加される電圧を発振回路2よりのパルスで駆動されるスイッチング回路3でオン・オフし、二次巻線に誘起する電圧をダイオード4で整流し、コンデンサ5で平滑し電圧Vsを出力し、電源ケーブル6でパネル部7に供給する。電源電圧供給路に小抵抗R1を介挿し、小抵抗の電圧降下を降下電圧検出部8で検出し、比較部10で基準電圧部9よりの電圧と比較して電圧差の信号を出力し、制御回路駆動部11を介して制御回路12を制御し、この制御信号をフォトカプラ13を介し発振回路に印加し、オン時間比率を可変し、一次巻線の流通角を制御し、出力電圧Vsを補正する。
特許請求の範囲
【請求項1】 定電圧回路により定電圧化した直流電圧を出力する電源部と、電源部に接続され電源部よりの電圧を負荷に供給する電源ケーブルと、電源ケーブルで供給される電圧で動作し映像信号に基づいて表示するパネル部とからなるものにおいて、前記電源部に電源ケーブルによる電圧降下を検出する手段を設け、電圧降下検出手段よりの信号に基づいて前記定電圧回路を制御し、電源ケーブルによる電圧降下を補正した電圧を出力するようにした出力電圧の制御方法。
【請求項2】 前記電圧降下検出手段は、前記電源ケーブルの電圧供給路に直列に抵抗器を介挿し、抵抗器に生ずる電圧を電圧比較器により所要の基準電圧と比較し、基準電圧との差に相応する制御信号を出力し、前記定電圧回路を制御し、電源ケーブルによる電圧降下を補正するようにした請求項1記載の出力電圧の制御方法。
【請求項3】 前記基準電圧を複数設け、前記電圧比較器により前記抵抗器に生ずる電圧を複数の基準電圧と比較し、最も近い基準電圧に対応する制御信号を出力するようにした請求項2記載の出力電圧の制御方法。
【請求項4】 前記電圧降下検出手段は、前記電源ケーブルの電圧供給路に直列に介挿された抵抗器と、抵抗器に生ずる電圧をディジタル信号に変換するA/D変換部と、前記抵抗器の降下電圧別に設定された定電圧回路を制御するための制御信号のデータテーブルを記憶する第1記憶部と、第1記憶部より読出したデータテーブルにて前記A/D変換部よりの信号に相応するデータを判別する判別部と、前記A/D変換部、第1記憶部および判別部を制御する第1制御部とから構成し、前記判別部よりの信号に基づいて前記定電圧回路を制御し、電源ケーブルによる電圧降下を補正するようにした請求項1記載の出力電圧の制御方法。
【請求項5】 前記電圧降下検出手段は、前記電源ケーブルの電圧供給路に直列に介挿された抵抗器と、抵抗器に生ずる電圧をディジタル信号に変換するA/D変換部と、前記定電圧回路の制御データの演算式を記憶する第2記憶部と、第2記憶部より読出した演算式により前記A/D変換部よりのデータを演算する演算部と、前記A/D変換部、第2記憶部および演算部を制御する第2制御部とから構成し、前記演算部よりのデータに基づいて前記定電圧回路を制御し、電源ケーブルによる電圧降下を補正するようにした請求項1記載の出力電圧の制御方法。
【請求項6】 前記定電圧回路は流通角制御式定電圧回路で構成し、前記電圧降下検出手段よりの信号に基づいて流通角を制御し、電源ケーブルの電圧降下を補正した電圧を出力するようにした請求項1、請求項2、請求項3、請求項4または請求項5記載の出力電圧の制御方法。
【請求項7】 前記定電圧回路は、発振回路よりの信号でスイッチング回路をオン・オフ駆動し、商用電源より整流された一次電圧をスイッチングして絶縁トランスの一次巻線に印加し、二次巻線に発生する電圧を整流して直流電圧を出力するように構成され、前記電圧降下検出手段よりの信号に基づいてフォトカプラを介して前記発振回路を制御し、スイッチング回路のオン・オフ時間の比率を制御し、電源ケーブルの電圧降下を補正した電圧を出力するようにした請求項1、請求項2、請求項3、請求項4または請求項5記載の出力電圧の制御方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電源部より映像信号に基づいて表示するパネル部に着脱式ケーブルで電源を供給するものに係り、ケーブルの長さに応じて出力電圧を制御し、パネル部に許容範囲の電圧を供給するものに関する。
【0002】
【従来の技術】プラズマディスプレイパネル(PDP)を使用した表示装置には、表示パネルの奥行きの薄さを活かしてパネル部を薄型に構成し、電源部等の容積の嵩張る部分と分離し、図4に示す如く、パネル部7の電源は電源ケーブル6を用いて電源部41より供給するようにし、パネル部7を、例えば、壁際に設置する、あるいは天井から吊下げる等を可能にし、設置場所の選択幅を広げるようにしたものがある。この場合、設置条件によって電源部41〜パネル部7間の距離が様々であるため、長さの違う電源ケーブル6を複数備え、用途に応じられるように便宜を図っている。電源ケーブル6は、PDPの放電用の電圧Vs、ロジック回路用の電圧Vdd 、パネル部7より電源部41へ出力される放電用電圧Vsを制御するための電圧Vr、およびアース線によって構成される。ところで、PDPは、セルのプラズマ放電によって発光するもので、この放電電流は、例えば、数マイクロ秒の間に最大数アンペアにも達し、電流値が大きいため電源ケーブルの電線の僅かな抵抗でも電圧が降下し、電源部の出力時には正常な電圧であったものがパネル部ではPDPの許容電圧範囲から外れる場合がある。電圧降下を救うためであれば電源電圧を高めに設定すればよいが、PDPの許容電圧には上限があるため短い電源ケーブルの場合に許容電圧範囲の上限を越える場合があり、結局、使用される電源ケーブルの長さに応じて電源部の出力電圧を調整しなければならないという問題がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような点に鑑み、使用される電源ケーブルの長さを検出する機能、および、電源ケーブルの長さに応じて出力電圧を自動的に切換える機能を電源部に設け、何れの電源ケーブルを使用した場合でもパネル部に供給される電圧が許容範囲に入るようにすることにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解決するため、定電圧回路により定電圧化した直流電圧を出力する電源部と、電源部に接続され電源部よりの電圧を負荷に供給する電源ケーブルと、電源ケーブルで供給される電圧で動作し映像信号に基づいて表示するパネル部とからなるものにおいて、前記電源部に電源ケーブルによる電圧降下を検出する手段を設け、電圧降下検出手段よりの信号に基づいて前記定電圧回路を制御し、電源ケーブルによる電圧降下を補正した電圧を出力するようにした出力電圧の制御方法を提供するものである。
【0005】
【作用】以上のように構成したので、本発明による出力電圧の制御方法においては、電源部およびパネル部間に接続される電源ケーブルの長さの違いを電源ケーブルのリターン経路等に介挿した低抵抗の電圧降下によって判定し、電源の出力電圧を電源ケーブルの電圧降下を補正した電圧に制御するので、所要範囲内の長さであればどの電源ケーブルを使用した場合でもパネル部に供給される電圧を許容電圧範囲内に収めることができ、パネル部の正常な動作を可能にする。
【0006】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明による出力電圧の制御方法の実施例を詳細に説明する。図1は本発明による出力電圧の制御方法の一実施例の要部接続図である。図において、1はスイッチングトランス、2は発振回路、3はスイッチング回路、4は整流ダイオード、5は平滑用コンデンサである。6は電源ケーブルで、電源電圧Vsを表示器にPDPを使用したパネル部7に供給する。R1は抵抗器で、電源ケーブル6の経路に直列に介挿される低抵抗である。8は電圧降下検出部で、抵抗器R1に生ずる電圧を検出する。9は基準電圧部で、複数の基準電圧を生成する。10は比較部で、降下電圧検出部8で検出された電圧を基準電圧部9よりの電圧と比較する。11は制御回路駆動部で、比較部10よりの信号に基づいて制御回路12を駆動する。13はフォトカプラで、制御回路12の出力を発振回路2に送出する。
【0007】次に、本発明による出力電圧の制御方法の動作を説明する。トランス1の一次巻線に直列にスイッチング回路3を接続し、商用電源より整流され、トランス1の一次巻線に印加される一次電圧を発振回路2よりの信号で駆動されてオン・オフし、トランス1の二次巻線に交流電圧を誘起する。この二次巻線の電圧をダイオード4で整流し、コンデンサ5で平滑し、電圧Vs(パネル部7のPDPの放電用電圧)を出力する。発振回路2のオン・オフ時間の比率は、制御回路12よりフォトカプラ13を介して印加される信号により制御され、オン・オフ時間の比率が変化した場合、スイッチング回路3およびトランス1の一次巻線の流通角が変わり、ダイオード4で整流されコンデンサ5で平滑される電圧Vsが変化する。
【0008】パネル部7に供給される電圧は、電源部より出力される電圧Vsから電源ケーブル6の直流抵抗および抵抗器R1による降下電圧を差引いた電圧である。電源ケーブル6の直流抵抗はケーブルの線種が同一であればケーブル長の2倍(往復分)に比例する。従って、電源ケーブル6を別の長さのものに取替えた場合、電源ケーブル6による電圧降下分が変わるため、パネル部7に供給される電圧および抵抗器R1の降下電圧が変化する。そこで、抵抗器R1の電圧降下を降下電圧検出部8で検出し、比較部10により基準電圧部9よりの基準電圧と比較し、基準電圧との差に応じた信号を出力し、この信号に基づいて制御回路駆動部11を介し制御回路12を駆動し、上述した如く発振回路2のオン・オフ時間の比率を制御し、出力電圧Vsを補正し、これにより、抵抗器R1の電圧降下を元に戻す、すなわち、パネル部7に供給される電圧を電源ケーブル6の取替え前の電圧に戻すようにする。
【0009】なお、商用電源の電圧変動あるいは負荷(パネル部7)の電流変動等により出力電圧Vsが変化した場合、上記抵抗器R1の電圧降下が変化し、基準電圧との比較による比較部10よりの出力信号が変化し、制御回路駆動部11より制御回路12に印加される制御電圧が変わり、発振回路2のオン時間の比率が変化し、スイッチング回路3およびトランス1の一次巻線の流通角が変わり、これにより、ダイオード4で整流される電圧Vsを変動前の電圧に戻すように動作する。
【0010】図2は電源ケーブルの長さ判定する回路の一例で、図1の基準電圧部および比較部10等からなる部分に該当する。この例は、判定すべき電源ケーブルが3種類ある場合のものである。この回路は安定化された電圧Vdd を抵抗器R11、抵抗器R12および抵抗器R13により分圧し、抵抗器R11と抵抗器R12の接続点の電圧を電圧比較器21の基準電圧端子に印加し、抵抗器R12と抵抗器R13の接続点の電圧を電圧比較器22の基準電圧端子に印加し、前記抵抗器R1の両端の電圧を電圧比較器21および電圧比較器22の比較端子に印加する。そして、電圧比較器21および22の出力を判定回路23に入力し、例えば、電圧比較器21および22より共に信号が出力された、すなわち抵抗器R1の降下電圧が何れの基準電圧よりも高い場合、電源ケーブル6の電圧降下が小さいので一番短い電源ケーブルを使用したものと判定し、電圧比較器21より信号出力されず、電圧比較器22より信号が出力された場合は二番目に短い電源ケーブルが使用されていると判定し、電圧比較器21および22の何れも信号を出力しない場合、抵抗器R1の降下電圧が何れの基準電圧よりも低いので一番長い電源ケーブルを使用していると判定する。そして、これらの判定に対応する制御信号を出力し、前記制御回路駆動部11を介して制御回路12を駆動し、フォトカプラ13および発振回路2を介してスイッチング回路3およびトランス1の一次巻線の流通角を制御し、出力電圧Vsを補正する。
【0011】また、前記抵抗器R1の降下電圧に対応するデータに基づいて定電圧回路を制御するようにしてもよい。すなわち、図3に示す記憶部32に抵抗器R1の降下電圧別に設定された制御信号のデータテーブルを記憶し、前記抵抗器R1の降下電圧をA/D変換部31でディジタル信号に変換し、制御部35を介して判別部33に入力し、記憶部32より読出したデータテーブルにて相応する制御信号を判別し、この制御信号を制御部35を介して前記制御回路駆動部11に印加し、制御回路12を駆動し、前記フォトカプラ13を介して発振回路2のオン時間の比率を制御し、スイッチング回路3およびトランス1の一次巻線の流通角を可変し、出力電圧Vsを補正し、パネル部7に供給される電圧を電源ケーブル6の取替え前の電圧に戻すようにする。
【0012】あるいは、図3に示す演算部34を設け、記憶部32に定電圧回路の制御データの演算式を記憶するようにし、制御部35を介し記憶部32より読出した演算式により前記A/D変換部31よりのデータを演算し、演算部34よりのデータを制御部35を介して前記制御回路駆動部11に印加し、制御回路12を駆動し、前記フォトカプラ13を介して発振回路2のオン時間の比率を制御し、スイッチング回路3およびトランス1の一次巻線の流通角を可変し、出力電圧Vsを補正し、パネル部7に供給される電圧を電源ケーブル6の取替え前の電圧に戻すようにしてもよい。
【0013】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明による出力電圧の制御方法によれば、装着された電源ケーブルの長さに応じて自動的に電源回路を制御し、出力電圧を切換え、パネル部に供給される電圧が許容範囲から外れないようにするので、電源ケーブルの長さの違いによって電源電圧を調整する必要のない利便性を有するものである。




 

 


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