電源検査回路、及び表示装置
【課題】電源回路を構成する複数の回路に対して、その製品寿命に応じて個別に処理を変更することが可能な電源検査回路を提供する。
【解決手段】
複数の電源回路に対する製品寿命を判断する電源検査回路において、前記電源回路から供給された直流電圧のリップル成分を検出するリップル成分検出部と、前記複数の電源回路と前記リップル成分検出部との接続を切替え、前記リップル成分が検出される前記電源回路８０を選択する選択部と、前記検出されたリップル成分に応じて、前記各電源回路の製品寿命を個別に判断し、選択された電源回路に応じてその後の電源回路に対する処理を変化させる処理制御部と、を有する。
【解決手段】
複数の電源回路に対する製品寿命を判断する電源検査回路において、前記電源回路から供給された直流電圧のリップル成分を検出するリップル成分検出部と、前記複数の電源回路と前記リップル成分検出部との接続を切替え、前記リップル成分が検出される前記電源回路８０を選択する選択部と、前記検出されたリップル成分に応じて、前記各電源回路の製品寿命を個別に判断し、選択された電源回路に応じてその後の電源回路に対する処理を変化させる処理制御部と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源回路における寿命を検出するための電源検査回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
電源回路は平滑化を行うためのコンデンサを実装しており、このコンデンサが劣化することで電源電圧の平滑化が適切に行われず、生成された電源電圧の値が低下する。そのため、この電圧値の低下を検出して電源回路の製品寿命を検出する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、平滑化コンデンサが劣化することにより、電源電圧の直流成分にリップル成分が重畳する。そのため、このリップル成分を検出することで、電源回路の製品寿命を検出する技術が開示されている（例えば、特許文献２−４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２ー２８１７３５号公報
【特許文献２】特開２００１ー２３１２５３号公報
【特許文献３】特開平１０−１６４８３６号公報
【特許文献４】特開平０８ー２４８０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電源回路は、様々な電圧を生成する回路を含んで構成されており、各回路は劣化度合いに応じて対応する処理も変化させることが望ましい。即ち、電源回路の劣化に応じて早急に駆動を停止させる必要がある回路や、ある程度期間を置いても安全上問題がない回路が混在するため、各電源回路ごとに処理を変更させることが望ましい。
【０００６】
本発明の目的は、電源回路を構成する複数の回路に対して、その製品寿命に応じて個別に処理を変更することが可能な電源検査回路を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明では、複数の電源回路に対する製品寿命を判断する電源検査回路において、前記電源回路が生成した直流電圧のリップル成分を検出するリップル成分検出部と、前記複数の電源回路と前記リップル成分検出部との接続を切替え、前記リップル成分が検出される前記電源回路を選択する選択部と、前記検出されたリップル成分に応じて、前記各電源回路の製品寿命を個別に判断し、選択された電源回路に応じてその後の電源回路に対する処理を変化させる処理制御部と、を有する構成としてある。
【０００８】
上記のように構成された発明では、複数の電源回路に対する製品寿命を判断する電源検査回路において、リップル成分検出部は、電源回路が生成した直流電圧のリップル成分を検出し、選択部は、複数の電源回路とリップル成分検出部との接続を切替えることでリップル成分が検出される電源回路を選択し、処理制御手段は、検出されたリップル成分の電圧値等により、各電源回路の製品寿命を個別に判断し、選択された電源回路に応じてその後の電源回路に対する処理を変化させる。
そのため、製品寿命が検出される電源回路に応じて、その後の処理を変更させるため、検出した製品寿命に応じて、所定の電源回路に応じた個別の対応を取ることができる。
【０００９】
また、本発明の一局面として、前記リップル成分検出部は、生成された直流成分からリップル成分を抽出し、前記抽出されたリップル成分を増幅し、この増幅したリップル成分を平滑化して前記処理制御部に出力する。
リップル成分は交流成分を含んで構成されるため、そのままでは検出対象として適さない。そのため、上記のように構成された発明では、抽出されたリップル成分を処理制御部が判断対象とすることができる成分に変換して、出力する。
【００１０】
そして、本発明の一局面として、前記処理制御部は、前記選択された電源回路に応じて、前記リップル成分検出部における前記リップル成分の増幅率を変化させる。
電源回路においては生成する電圧等の違いから平滑化コンデンサの容量も異なるため、発生するリップル成分の値も異なる。そのため、上記のように構成された発明では、各電源回路に応じてリップル成分の増幅率を変化させて均一の値とすることで、処理制御部が均一の値を用いて判断を行うことが可能となる。また、リップル成分の変化後の値が均一の値となれば、複数の電源回路から入力されたリップル成分を１つの入力ポートを介して受信することが可能となり、処理制御部をコンパクトにすることができる。
【００１１】
また、処理制御部が実行する処理の一例として、前記処理制御部は、前記電源回路の製品寿命を判断した場合に、エラーメッセージを表示するための表示部を有する。
上記のように構成された発明では、電源回路の製品寿命を、ユーザに対して視覚的に通知することができる。
【００１２】
更に、前記表示部は、前記検出されたリップル成分の値に応じて、前記エラーメッセージを切替える構成としても良い。
【００１３】
そして、処理制御部が行う処理の一例として、前記電源回路は、一次側電源回路を含み、前記処理制御部は、前記一次側電源回路が選択されて、且つ製品寿命に達していると判断された場合は、直ちに前記一次側電源回路の駆動を停止する。
また、前記電源回路は、バックライトを駆動するためのコンバータ回路を含み、前記処理制御部は、前記コンバータ回路が選択されて、且つ製品寿命に達していると判断された場合は、直ちに前記コンバータ回路の駆動を停止する。
上記のように構成された発明では、一次側電源回路やコンバータ回路といった、安全性を重視する必要がある電源回路において、製品寿命に達している場合は、直ちに駆動を停止させて、安全性を高める。ここで、コンバータ回路とは、バックライトを駆動する駆動電圧を生成する回路であり、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路や、インバータ回路を含む概念である。
【００１４】
また、処理制御部が行う処理の一例として、前記処理制御部は、前記検出したリップル成分の値が前記電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化していない場合のリップル成分に基づいて規定された第１の閾値以上であって、前記電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化している場合のリップル成分に基づいて規定された第２の閾値未満の場合は、前記表示部にエラーメッセージを表示させ、前記受信したリップル成分の値が前記第２の閾値以上である場合は、前記電源回路が製品寿命に達したと判断して、前記電源回路の駆動を停止させる。
【００１５】
更に、前記処理制御部は、入力された前記リップル成分に基づく値を記憶する構成としてもよい。
上記のように構成された発明では、検出されたリップル成分に基づく値を記憶することで、サービスマン等がこの記憶された値を参照して電源回路の寿命を判断し易くすることが可能となる。
【００１６】
また、本発明の他の局面として、液晶パネルを用いて映像を表示するための表示装置において、一次側電源回路と、バックライトを点灯するためのコンバータ回路と含む電源回路と、前記一次側電源回路、コンバータ回路及びその他の電源回路に対する製品寿命を判断する電源検査回路と、を有し、前記電源検査回路は、前記電源回路が生成した直流電圧からリップル成分を抽出し、前記抽出されたリップル成分を増幅し、この増幅したリップル成分を平滑化して寿命検出信号を生成するリップル成分検出部と、前記電源回路と前記リップル成分検出部との間の接続を切替える切替え部と、生成された寿命検出信号を受信して、前記電源回路を構成する各回路の製品寿命を判断するマイクロコンピュータとを有し、前記マイクロコンピュータは、前記選択された電源回路に応じて、前記リップル成分検出部における前記リップル成分の増幅率を変化させるとともに、前記選択された電源回路が一次側電源回路及びコンバータ回路以外の電源回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が、前記選択された電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化していない場合のリップル成分に基づいて規定された第１の閾値未満である場合は、前記寿命検出信号に基づく値をメモリに記憶し、前記選択された電源回路が一次側電源回路及びコンバータ回路以外の電源回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が前記第１の閾値以上であり、且つ前記選択された電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化している場合のリップル成分に基づいて規定された第２の閾値未満の場合は、前記液晶パネルにエラーメッセージを表示させ、前記選択された電源回路が一次側電源回路及びコンバータ回路以外の電源回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が前記第２の閾値以上である場合は、前記選択された電源回路が製品寿命に達したと判断して、前記選択された電源回路の駆動を停止させ、前記選択された電源回路が一次側電源回路又はコンバータ回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が前記一次側電源回路又はコンバータ回路に実装された平滑化コンデンサが劣化していない場合のリップル成分に基づいて規定された第３の閾値以上である場合は、前記選択された一次側電源回路又はコンバータ回路の駆動を停止させる、構成としてある。
【発明の効果】
【００１７】
上記のように構成した本発明によれば、寿命を検出した電源回路に対して適切な対応を取ることができる電源検査回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】表示装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図２】表示装置の機能を説明するためのイメージ図である。
【図３】電源回路８０の構成を説明するためのブロック図である。
【図４】制御回路７０の構成を説明するためのブロック図である。
【図５】寿命検出信号が生成される過程を説明する波形図である。
【図６】寿命検出信号が生成される過程を説明する波形図である。
【図７】寿命検出信号が生成される過程を説明する波形図である。
【図８】寿命検出信号が生成される過程を説明する波形図である。
【図９】制御回路７０により実行される処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】一例としての第２の実施形態に係る電源回路８０の構成を説明するためのブロック図である。
【図１１】一例としての第２の実施形態に係る制御回路７０の構成を説明するためのブロック図である。
【図１２】第３の実施形態に係る電源検査回路を説明するブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、下記の順序に従って、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について説明する。
１．第１の実施形態：
２．第２の実施形態：
３．第３の実施形態：
４．その他の実施形態：
【００２０】
１．第１の実施形態：
図１は、表示装置の構成を説明するためのブロック図である。図１においては、表示装置１００は、入力Ｉ／Ｆ９１と、表示パネル９３と、制御回路７０と、信号処理回路９２と、電源回路８０とで構成されている。また、入力Ｉ／Ｆ９１と、信号処理回路９２と、はバス９６を介して制御回路７０と接続し、バス９６を介して制御回路７０からの制御を受付ける。表示装置１００は、入力Ｉ／Ｆ９１を介して取得された映像データを、信号処理回路９２により色補正等の信号処理が施された後、表示パネル９３により映像として出力される。また、表示装置１００は、電源回路８０により生成された交流又は直流の電圧を電源ラインを介して受信し、各部を駆動させる。
【００２１】
入力Ｉ／Ｆ９１は、録画再生装置等の外部機器と接続して、映像及び音声信号を受信する外部入力端子や、アンテナが受信した放送電波からテレビジョン放送信号を抽出するチューナー等により構成されている。
【００２２】
表示パネル９３は、カラー画像を表示するための液晶表示部９５と、この液晶表示部の光源として作用するバックライト９４とで構成されている。また、液晶表示部９５には、各画素を駆動するための駆動回路を有しており、電源回路８０から出力される所定電圧の電源電圧を用いて各画素を駆動するための駆動電圧を生成する。
【００２３】
電源回路８０は、表示装置１００を構成する各部と電源ラインを介して接続し、上記各部に電力を供給する。なお、電源回路８０の具体的な構成については後述する。
【００２４】
制御回路７０は、表示装置１００を構成する各部の駆動を制御するとともに、電源回路８０のリップル成分を検出し、検出したリップル成分に応じて電源回路８０の停止、又は表示パネル９３を通じてユーザに電源回路８０が寿命であることを通知する。ここで、本発明では、制御回路７０は、電源回路８０の製品寿命を内部に実装された平滑化コンデンサの劣化により判断する。具体的には、平滑化コンデンサが劣化すると、生成された直流電圧にリップル成分が発生する。そのため、制御回路７０は、このリップル成分を検出することで、平滑化コンデンサの劣化を判断し、しいては電源回路８０の製品寿命を判断する。
【００２５】
図２は、表示装置の機能を説明するためのイメージ図である。図２に示すように、表示装置は、電源回路８０のリップル成分を検出して以下の処理を実行する。まず、制御回路７０は、第１の処理として、検出した電源回路８０のリップル成分の値をＥＥＰＲＯＭ９７等のメモリに記憶する。メモリに記憶されたリップル成分の値は、サービスマン等が表示装置１００の状態を判断する際に使用される。次に、検出したリップル成分が一定の数値に達している場合は、制御回路７０は第２の処理として表示パネル９３にエラーメッセージを表示させる。そして、リップル成分により電源回路８０の製品寿命が尽きたと判断した場合は、制御回路７０は、第３の処理として、電源回路８０の駆動を停止させる。以下に、制御回路７０により実行される第１〜第３の処理について説明を行う。
【００２６】
図３は、電源回路８０の構成を説明するためのブロック図である。また、図４は、制御回路７０の構成を説明するためのブロック図である。上記図３においては、電源回路８０は、一次側電源回路８１と、複数の二次側電源回路６０とを備えて構成されている。一次側電源回路８１と二次側電源回路６０とはスイッチＳＷを介して接続されており、このスイッチＳＷのオン・オフは、制御回路７０により切替えられる。また、一次側電源回路８１及び二次側電源回路６０は、制御回路７０にそれぞれ接続されている。
【００２７】
一次側電源回路８１は、整流回路８１ａと、平滑化回路８１ｂとを備えて構成され、商用電源から供給された交流電圧を、整流回路８１ａ及び平滑化回路８１ｂで直流電圧に変換し、二次側電源回路６０に供給する。
【００２８】
二次側電源回路６０は、一次側電源回路８１から供給された直流電圧を昇圧又は降圧して、直流電圧を生成する。二次側電源回路６０は、スイッチング回路６０ａや、平滑化回路６０ｂを備え、表示パネル９３、制御回路７０、及び信号処理回路９２が必要とする電源電圧を生成する。また、平滑化回路６０ｂには、平滑化コンデンサを備えており、平滑化回路６０ｂの出力側は、制御回路７０の切替え回路７１（後述）と並列に接続されている。なお、本実施形態では、二次側電源回路６０のとして、バックライト９４に電源電圧を供給するコンバータ回路６１と、表示パネル９３に駆動電圧生成信号を供給する駆動電圧生成回路６２とを用いて本発明の説明を行う。
【００２９】
図４において、制御回路７０は、二次側電源回路６０と接続し、各電源回路８０の製品寿命を判断する。制御回路７０は、各二次側電源回路６０の間の接続状態を切替える切替え回路（選択部）７１と、入力された電源電圧からリップル成分を抽出するリップル検出回路（リップル成分検出部）７２と、抽出されたリップル成分の値に応じて以後の処理を変更するマイクロコンピュータ（処理制御部）７３とで構成されている。
【００３０】
切替え回路７１は、例えば、半導体スイッチにより構成されており、入力側で各二次側電源回路６０と接続し、出力側でリップル検出回路７２と接続している。また、切替え回路７１は、マイクロコンピュータ７３から出力される切り替え信号に応じて、入出力間の切り替えを行う。この切替え信号は、予め設定されたプログラム又はユーザのリモコン等を介した操作により入力される。
【００３１】
リップル検出回路７２は、切替え回路７１の出力端子から出力された電源電圧からリップル成分を抽出し、このリップル成分から寿命検出信号を生成する。リップル検出回路７２は、電源電圧からリップル成分を抽出するコンデンサ７２ａと、抽出されたリップル成分を増幅する増幅回路７２ｂと、増幅されたリップル成分を整流する整流回路７２ｃとを備えて構成されている。
【００３２】
図５、６、７，８は、寿命検出信号が生成される過程を説明する波形図である。リップル検出回路７２は、切替え回路７１の出力端子を介して入力された電源電圧（図５）を、コンデンサ７２ａを用いて直流成分をオフセットし、リップル成分を抽出する（図６）。
【００３３】
次に、リップル検出回路７２は、増幅回路７２ｂによりリップル成分の振幅を増幅する（図７）。ここで、電源回路８０に応じて平滑化コンデンサの容量の違い等により発生するリップル成分が異なるため、増幅回路７２ｂは、電源回路８０に応じてリップル成分の増幅率を変更することで、このリップル成分を増幅して制御回路７０が判断する対象を均一化することができる。また、制御回路７０の入力ポートを一系統で構成することができ、回路規模を小さくすることができる。
【００３４】
そして、リップル検出回路７２は、増幅されたリップル成分を、整流回路７２ｃにより平滑化して寿命検出信号を生成し、マイクロコンピュータ７３の入力端子に出力する（図８）。
【００３５】
マイクロコンピュータ７３は、所定の電源回路８０の製品寿命を検出するために切替え回路７１を切替えるとともに、選択された電源回路８０に応じて増幅回路７２ｂの増幅率を変化させる増幅率設定信号を出力する。更に、マイクロコンピュータ７３は、寿命を検出する電源回路及びリップル検出回路７２から入力された寿命検出信号の値に応じて、上記した第１〜３の処理を選択して各部を制御する。
【００３６】
マイクロコンピュータ７３は、所定の演算を実行するＣＰＵ７３ａと、このＣＰＵ７３ａが所定の演算を実行するためのプログラムやデータが記憶されたＲＯＭ７３ｂや、ＣＰＵ７３ａのワークエリアとして作用するＲＡＭ７３ｃ、更には、入力された寿命検出信号をアナログ・デジタル変換してＣＰＵ７３ａに出力するＡ／Ｄ変換回路７３ｄと、所定のＯＳＤ画面を表示パネル９３に表示するためのＯＳＤ回路７３ｅとを備えて構成されている。
【００３７】
ＲＯＭ７３ｂには、ＣＰＵ７３ａが各電源回路８０の製品寿命を検出するためのプログラムが記憶されている。そのため、ＣＰＵ７３ａは、上記プログラムを所定のオペレーションシステムのもと実行することで、上記した第１〜３の処理を実行する。
【００３８】
図９は、制御回路７０により実行される処理を説明するためのフローチャートである。制御回路７０は図９に示す流れに従って電源回路８０の製品寿命を検出し、その後の処理を実行する。
【００３９】
マイクロコンピュータ７３は、切替え回路に対して切替え信号を出力し、製品寿命を検出する電源回路８０を切替える（ステップＳ１１０）。図９に示すフローチャートでは、二次側電源回６０の内、コンバータ回路６１と、その他の電源回路８０では、製品寿命を検出した後の対応が異なる。
【００４０】
また、マイクロコンピュータ７３は、切替え信号を出力して選択した電源回路８０に対応したリップル成分の増幅率を設定する（ステップＳ１２０）。例えば、コンバータ回路６１は、他の電源回路と平滑化コンデンサの容量が異なるため、マイクロコンピュータ７３は、増幅回路７２ｂに対して対応する増幅率を設定するよう増幅率設定信号を出力する。
【００４１】
リップル検出回路７２は、入力された電源電圧から寿命検出信号を生成する（ステップＳ１３０）。そのため、マイクロコンピュータ７３のＡ／Ｄ変換回路には、切替え信号で選択された電源回路８０に応じたアナログの寿命検出信号が入力される。
【００４２】
マイクロコンピュータ７３は、生成された寿命検出信号を閾値と比較して、この比較結果に従って以後の処理を変更する（ステップＳ１４０〜Ｓ２２０）。Ａ／Ｄ変換回路７３ｄは、寿命検出信号をアナログ・デジタル変換し、ＣＰＵ７３ａに入力する。ＣＰＵ７３ａはＲＡＭ７３ｃに展開したテーブルを参照しつつこの寿命検出信号の電圧を閾値と比較する。以下、インバータ回路６１以外の電源回路８０として、駆動電圧生成回路６２に対する寿命検出及びその後の処理を説明する。
【００４３】
マイクロコンピュータ７３は、駆動電圧生成回路６２の寿命検出信号（以下、単に寿命検出信号Ｄ１と記載する）が閾値Ｓ１以下である場合は（ステップＳ１５０）、このときの寿命検出信号Ｄ１の値をＥＰＲＯＭ９７等に記憶し（ステップＳ１６０）、製品寿命検出処理を終了する。閾値Ｓ１は、駆動電圧生成回路６２の平滑化コンデンサが全く劣化していない場合のリップル成分に基づく値であり、寿命検出信号Ｄ１が閾値Ｓ１以下である場合は、マイクロコンピュータ７３は、駆動電圧生成回路６２は製品寿命に達していないと判断する。
【００４４】
このときマイクロコンピュータ７３により実行される、検出した寿命検出信号Ｄ１のＥＰＲＯＭ９７への記憶は（第１の処理：ステップＳ１６０）、サービスマン等により表示装置の状態を判断するために利用される。
【００４５】
マイクロコンピュータ７３は、寿命検出信号が閾値Ｓ１以上であって、閾値Ｓ２未満である場合は（ステップＳ１７０）、ＯＳＤ回路７３ｅを通じて表示パネル９３にエラーメッセージを表示させる（ステップＳ１８０）。閾値Ｓ２は、駆動電圧生成回路６２の平滑化コンデンサが設計時における機能を発揮しないほどに劣化が進行している場合のリップル成分に基づく値であり、寿命検出信号が閾値Ｓ１以上であって閾値Ｓ２未満である場合は、マイクロコンピュータ７３は、駆動電圧生成回路６２は製品寿命に達してはいないものの、ユーザに対して早めの交換を促すために、表示パネネル９３にエラーメッセージを表示させる。エラーメッセージの一例としては、寿命が検出された電源回路の名称や、寿命検出信号の電圧値等が表示される。また、このときの寿命検出信号もＥＥＰＲＯＭ９７に記憶される。
【００４６】
更に、マイクロコンピュータ７３は、寿命検出信号Ｄ１が閾値Ｓ２以上である場合は、直ちに駆動電圧生成回路６２の駆動を停止させる（ステップＳ１９０）。具体的には、マイクロコンピュータ７３は、スイッチＳＷを切り替え、一次側電源回路８１から駆動電圧生成回路６２へ供給される電力を遮断する。そのため、駆動電圧生成回路６２は駆動を停止する。また、このとき、駆動を停止した旨の表示をエラーメッセージとして表示パネル９３に表示させてもよい。
【００４７】
次に、コンバータ回路６１の寿命検出並びにその後の処理を説明する。コンバータ回路６１が寿命に達しつつある場合は、表示装置１００は安全性等を考慮してコンバータ回路６１の駆動を停止する構成としてある。
【００４８】
ステップＳ１１０で切替え信号によりコンバータ回路６１の寿命検出が選択されている場合、マイクロコンピュータ７３は、コンバータ回路６１の寿命検出信号（以下、単に寿命検出信号Ｄ２と記載する）を閾値Ｓ３と比較する（ステップＳ２００）。閾値Ｓ３は、コンバータ回路６１の平滑化コンデンサが設計時の機能を果していない場合のリップル成分に基づいて決定される値である。
【００４９】
そのため、マイクロコンピュータ７３は、寿命検出信号Ｄ２が閾値Ｓ３未満であれば、ＥＥＰＲＯＭ９７に寿命検出信号の電圧値等を記憶し（ステップＳ１６０）、製品寿命検出処理を終了する。また、マイクロコンピュータ７３は、寿命検出信号Ｄ２が閾値Ｓ３以上であれば、直ちに、コンバータ回路６１を停止させる（ステップＳ２１０）。具体的には、マイクロコンピュータ７３は、コンバータ回路６１へ出力する起動信号を停止し、コンバータ回路６１の駆動を停止する。その後、マイクロコンピュータ７３は、表示パネル９３にエラーメッセージを表示し（ステップＳ２２０）、ＥＥＰＲＯＭ９７にそのときの寿命検出信号Ｄ２の値を記憶する。以上、第１の実施形態を説明した。
【００５０】
２．第２の実施形態：
寿命を検出する対象は、二次側電源回路６０に限定されず、一次側電源回路８１をその検出対象に含むものであってもよい。図１０は、一例としての第２の実施形態に係る電源回路８０の構成を説明するためのブロック図である。又、図１１は、一例としての第２の実施形態に係る制御回路７０の構成を説明するためのブロック図である。
【００５１】
図１０に示す構成では、図３に示す回路構成に加えて、一次側電源回路８１の出力側は二次側電源回路６０及び制御回路７０と並列に接続されている。そのため、一次側電源回路８１からの電源電圧は、制御回路７０に出力されて、リップル成分の検出が行われる。
【００５２】
また、図１１に示す制御回路７０は、図４に示す回路構成に加えて、一次側電源回路８１から出力される電源電圧から寿命検出信号を生成するリップル検出回路７２として、コンデンサ７２ａ、増幅回路７２ｂ、及び整流回路７２ｃと、生成された寿命検出信号をマイクロコンピュータ７３に出力するフォトカプラ７２ｄとを備えている。更に、図１１に示す制御回路７０では、図４に示す回路構成に加えて、二次側電源回路６０から出力された電源電圧に基づいて生成された寿命検出信号と、一次側電源回路８１からの電源電圧に基づいて生成された寿命検出信号とのいずれかに切替えてＡ／Ｄ変換回路７３ｄに出力する第２切替え回路７４とを備えている。
【００５３】
そのため、一次側電源回路８１からの電源電圧は、コンデンサ７２ａ、増幅回路７２ｂ及び整流回路７２ｃによりアナログの寿命検出信号に変換された後、フォトカプラ７２ｄを介して制御回路７０に出力される。なお、図１０では、一次側電源回路８１に接続された増幅回路７２ｂの増幅率は固定値としているが、これに限定されるものではない。マイクロコンピュータ７３は、切替え回路７１及び第２切替え回路７４を制御して、一次側電源回路８１からの電源電圧に基づく寿命検出信号と、二次側電源回路６０からの電源電圧に基づく寿命検出信号のいずれかをＡ／Ｄ変換回路７３ｄに出力させる。
【００５４】
また、マイクロコンピュータ７３は、Ａ／Ｄ変換回路７３ｄを介してデジタルの寿命検出信号を受信した場合は、ただちに、一次側電源回路８１の駆動を停止させる。そのため、第１の実施形態に係る表示装置１００の機能に加えて、一次側電源回路８１から出力された寿命検出信号が所定の閾値以上である場合は、エラー表示に加えて、一次側電源回路８１の駆動を停止させる。
【００５５】
３．第３の実施形態：
図１２は、第３の実施形態に係る電源検査回路を説明するブロック構成図である。第２の実施形態では、表示装置１００と、この表示装置１００を検査するための検査装置１１０とで構成される検査システム１２０について説明する。検査装置１１０は、表示装置１００の工場出荷時の製品検査を行うものである。また、その機能の一部として、表示装置１００から出力される寿命検査信号に応じて、平滑化コンデンサの状態を判断し、判断結果に応じてエラー表示や、寿命検査信号から判断されるリップル成分の値を表示する。
【００５６】
検査装置１１０は、表示装置１００と接続するための入力Ｉ／Ｆ１１１と、制御回路１１２と、表示部１１３とを備えて構成され、表示装置１００から出力された寿命検出信号を入力Ｉ／Ｆ１１１を介して制御回路１１２が受信し、所定の演算結果に従って表示部１１３にエラーメッセージ等を表示する。
【００５７】
検査装置１１０は、表示装置１００の出荷時に、表示装置１００から出力される寿命検出信号に応じて、各電源回路８０の平滑化コンデンサの誤組み付け等を判断する。即ち、電源回路８０の平滑化コンデンサが誤組み付け、又は平滑化コンデンサが不良品である場合は、平滑化コンデンサが機能していないため、電源電圧のリップル成分が所定値を超えている場合が多い。そのため、検査装置１１０は、寿命検出信号により各平滑化コンデンサの状態を判断し、判断結果に応じて表示部１１３にエラー表示や、寿命検査信号から判断されるリップル成分の振幅を表示する。
【００５８】
４．その他の実施形態：
本発明は、様々な変形例が存在する。
即ち、リップル成分を抽出する構成は一例であり、リップル成分を抽出する構成として、それ以外の構成であってもよい。
また、マイクロコンピュータ７３が寿命検出信号を検出する周期は、任意に設定できるものとする。例えば、マイクロコンピュータ７３が寿命信号を検出する周期を年ごと、月ごと、及び日ごととしてもよい。その場合、図９におけるステップＳ１６０において、検出された各寿命検出信号を検出履歴としてＥＥＰＲＯＭ９７に記憶することで、サービスマン等が検査を行った場合に、この検出履歴を参照して各電源回路の寿命を判断することが容易になる。
【符号の説明】
【００５９】
６０…二次側電源回路、６０ａ…スイッチング回路、６０ｂ…平滑化回路、６１…コンバータ回路、６２…駆動電圧生成回路、７０…制御回路、７１…切替え回路、７２…リップル検出回路、７２ａ…コンデンサ、７２ｂ…増幅回路、７２ｃ…整流回路、７３…マイクロコンピュータ、７３ａ…ＣＰＵ、７３ｂ…ＲＯＭ、７３ｃ…ＲＡＭ、７３ｄ…Ａ／Ｄ変換回路、７３ｅ…ＯＳＤ回路、８０…電源回路、８１…一次側電源回路、８１ａ…整流回路、８１ｂ…平滑化回路、９１…入力Ｉ／Ｆ、９２…信号処理回路、９３…表示パネル、９４…バックライト、９５…液晶表示部、９６…バス、１００…表示装置、１１０…検査装置、１１１…入力Ｉ／Ｆ、１１２…制御回路、１１３…表示部、１２０…検査システム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源回路における寿命を検出するための電源検査回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
電源回路は平滑化を行うためのコンデンサを実装しており、このコンデンサが劣化することで電源電圧の平滑化が適切に行われず、生成された電源電圧の値が低下する。そのため、この電圧値の低下を検出して電源回路の製品寿命を検出する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、平滑化コンデンサが劣化することにより、電源電圧の直流成分にリップル成分が重畳する。そのため、このリップル成分を検出することで、電源回路の製品寿命を検出する技術が開示されている（例えば、特許文献２−４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２ー２８１７３５号公報
【特許文献２】特開２００１ー２３１２５３号公報
【特許文献３】特開平１０−１６４８３６号公報
【特許文献４】特開平０８ー２４８０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電源回路は、様々な電圧を生成する回路を含んで構成されており、各回路は劣化度合いに応じて対応する処理も変化させることが望ましい。即ち、電源回路の劣化に応じて早急に駆動を停止させる必要がある回路や、ある程度期間を置いても安全上問題がない回路が混在するため、各電源回路ごとに処理を変更させることが望ましい。
【０００６】
本発明の目的は、電源回路を構成する複数の回路に対して、その製品寿命に応じて個別に処理を変更することが可能な電源検査回路を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明では、複数の電源回路に対する製品寿命を判断する電源検査回路において、前記電源回路が生成した直流電圧のリップル成分を検出するリップル成分検出部と、前記複数の電源回路と前記リップル成分検出部との接続を切替え、前記リップル成分が検出される前記電源回路を選択する選択部と、前記検出されたリップル成分に応じて、前記各電源回路の製品寿命を個別に判断し、選択された電源回路に応じてその後の電源回路に対する処理を変化させる処理制御部と、を有する構成としてある。
【０００８】
上記のように構成された発明では、複数の電源回路に対する製品寿命を判断する電源検査回路において、リップル成分検出部は、電源回路が生成した直流電圧のリップル成分を検出し、選択部は、複数の電源回路とリップル成分検出部との接続を切替えることでリップル成分が検出される電源回路を選択し、処理制御手段は、検出されたリップル成分の電圧値等により、各電源回路の製品寿命を個別に判断し、選択された電源回路に応じてその後の電源回路に対する処理を変化させる。
そのため、製品寿命が検出される電源回路に応じて、その後の処理を変更させるため、検出した製品寿命に応じて、所定の電源回路に応じた個別の対応を取ることができる。
【０００９】
また、本発明の一局面として、前記リップル成分検出部は、生成された直流成分からリップル成分を抽出し、前記抽出されたリップル成分を増幅し、この増幅したリップル成分を平滑化して前記処理制御部に出力する。
リップル成分は交流成分を含んで構成されるため、そのままでは検出対象として適さない。そのため、上記のように構成された発明では、抽出されたリップル成分を処理制御部が判断対象とすることができる成分に変換して、出力する。
【００１０】
そして、本発明の一局面として、前記処理制御部は、前記選択された電源回路に応じて、前記リップル成分検出部における前記リップル成分の増幅率を変化させる。
電源回路においては生成する電圧等の違いから平滑化コンデンサの容量も異なるため、発生するリップル成分の値も異なる。そのため、上記のように構成された発明では、各電源回路に応じてリップル成分の増幅率を変化させて均一の値とすることで、処理制御部が均一の値を用いて判断を行うことが可能となる。また、リップル成分の変化後の値が均一の値となれば、複数の電源回路から入力されたリップル成分を１つの入力ポートを介して受信することが可能となり、処理制御部をコンパクトにすることができる。
【００１１】
また、処理制御部が実行する処理の一例として、前記処理制御部は、前記電源回路の製品寿命を判断した場合に、エラーメッセージを表示するための表示部を有する。
上記のように構成された発明では、電源回路の製品寿命を、ユーザに対して視覚的に通知することができる。
【００１２】
更に、前記表示部は、前記検出されたリップル成分の値に応じて、前記エラーメッセージを切替える構成としても良い。
【００１３】
そして、処理制御部が行う処理の一例として、前記電源回路は、一次側電源回路を含み、前記処理制御部は、前記一次側電源回路が選択されて、且つ製品寿命に達していると判断された場合は、直ちに前記一次側電源回路の駆動を停止する。
また、前記電源回路は、バックライトを駆動するためのコンバータ回路を含み、前記処理制御部は、前記コンバータ回路が選択されて、且つ製品寿命に達していると判断された場合は、直ちに前記コンバータ回路の駆動を停止する。
上記のように構成された発明では、一次側電源回路やコンバータ回路といった、安全性を重視する必要がある電源回路において、製品寿命に達している場合は、直ちに駆動を停止させて、安全性を高める。ここで、コンバータ回路とは、バックライトを駆動する駆動電圧を生成する回路であり、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路や、インバータ回路を含む概念である。
【００１４】
また、処理制御部が行う処理の一例として、前記処理制御部は、前記検出したリップル成分の値が前記電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化していない場合のリップル成分に基づいて規定された第１の閾値以上であって、前記電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化している場合のリップル成分に基づいて規定された第２の閾値未満の場合は、前記表示部にエラーメッセージを表示させ、前記受信したリップル成分の値が前記第２の閾値以上である場合は、前記電源回路が製品寿命に達したと判断して、前記電源回路の駆動を停止させる。
【００１５】
更に、前記処理制御部は、入力された前記リップル成分に基づく値を記憶する構成としてもよい。
上記のように構成された発明では、検出されたリップル成分に基づく値を記憶することで、サービスマン等がこの記憶された値を参照して電源回路の寿命を判断し易くすることが可能となる。
【００１６】
また、本発明の他の局面として、液晶パネルを用いて映像を表示するための表示装置において、一次側電源回路と、バックライトを点灯するためのコンバータ回路と含む電源回路と、前記一次側電源回路、コンバータ回路及びその他の電源回路に対する製品寿命を判断する電源検査回路と、を有し、前記電源検査回路は、前記電源回路が生成した直流電圧からリップル成分を抽出し、前記抽出されたリップル成分を増幅し、この増幅したリップル成分を平滑化して寿命検出信号を生成するリップル成分検出部と、前記電源回路と前記リップル成分検出部との間の接続を切替える切替え部と、生成された寿命検出信号を受信して、前記電源回路を構成する各回路の製品寿命を判断するマイクロコンピュータとを有し、前記マイクロコンピュータは、前記選択された電源回路に応じて、前記リップル成分検出部における前記リップル成分の増幅率を変化させるとともに、前記選択された電源回路が一次側電源回路及びコンバータ回路以外の電源回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が、前記選択された電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化していない場合のリップル成分に基づいて規定された第１の閾値未満である場合は、前記寿命検出信号に基づく値をメモリに記憶し、前記選択された電源回路が一次側電源回路及びコンバータ回路以外の電源回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が前記第１の閾値以上であり、且つ前記選択された電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化している場合のリップル成分に基づいて規定された第２の閾値未満の場合は、前記液晶パネルにエラーメッセージを表示させ、前記選択された電源回路が一次側電源回路及びコンバータ回路以外の電源回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が前記第２の閾値以上である場合は、前記選択された電源回路が製品寿命に達したと判断して、前記選択された電源回路の駆動を停止させ、前記選択された電源回路が一次側電源回路又はコンバータ回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が前記一次側電源回路又はコンバータ回路に実装された平滑化コンデンサが劣化していない場合のリップル成分に基づいて規定された第３の閾値以上である場合は、前記選択された一次側電源回路又はコンバータ回路の駆動を停止させる、構成としてある。
【発明の効果】
【００１７】
上記のように構成した本発明によれば、寿命を検出した電源回路に対して適切な対応を取ることができる電源検査回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】表示装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図２】表示装置の機能を説明するためのイメージ図である。
【図３】電源回路８０の構成を説明するためのブロック図である。
【図４】制御回路７０の構成を説明するためのブロック図である。
【図５】寿命検出信号が生成される過程を説明する波形図である。
【図６】寿命検出信号が生成される過程を説明する波形図である。
【図７】寿命検出信号が生成される過程を説明する波形図である。
【図８】寿命検出信号が生成される過程を説明する波形図である。
【図９】制御回路７０により実行される処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】一例としての第２の実施形態に係る電源回路８０の構成を説明するためのブロック図である。
【図１１】一例としての第２の実施形態に係る制御回路７０の構成を説明するためのブロック図である。
【図１２】第３の実施形態に係る電源検査回路を説明するブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、下記の順序に従って、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について説明する。
１．第１の実施形態：
２．第２の実施形態：
３．第３の実施形態：
４．その他の実施形態：
【００２０】
１．第１の実施形態：
図１は、表示装置の構成を説明するためのブロック図である。図１においては、表示装置１００は、入力Ｉ／Ｆ９１と、表示パネル９３と、制御回路７０と、信号処理回路９２と、電源回路８０とで構成されている。また、入力Ｉ／Ｆ９１と、信号処理回路９２と、はバス９６を介して制御回路７０と接続し、バス９６を介して制御回路７０からの制御を受付ける。表示装置１００は、入力Ｉ／Ｆ９１を介して取得された映像データを、信号処理回路９２により色補正等の信号処理が施された後、表示パネル９３により映像として出力される。また、表示装置１００は、電源回路８０により生成された交流又は直流の電圧を電源ラインを介して受信し、各部を駆動させる。
【００２１】
入力Ｉ／Ｆ９１は、録画再生装置等の外部機器と接続して、映像及び音声信号を受信する外部入力端子や、アンテナが受信した放送電波からテレビジョン放送信号を抽出するチューナー等により構成されている。
【００２２】
表示パネル９３は、カラー画像を表示するための液晶表示部９５と、この液晶表示部の光源として作用するバックライト９４とで構成されている。また、液晶表示部９５には、各画素を駆動するための駆動回路を有しており、電源回路８０から出力される所定電圧の電源電圧を用いて各画素を駆動するための駆動電圧を生成する。
【００２３】
電源回路８０は、表示装置１００を構成する各部と電源ラインを介して接続し、上記各部に電力を供給する。なお、電源回路８０の具体的な構成については後述する。
【００２４】
制御回路７０は、表示装置１００を構成する各部の駆動を制御するとともに、電源回路８０のリップル成分を検出し、検出したリップル成分に応じて電源回路８０の停止、又は表示パネル９３を通じてユーザに電源回路８０が寿命であることを通知する。ここで、本発明では、制御回路７０は、電源回路８０の製品寿命を内部に実装された平滑化コンデンサの劣化により判断する。具体的には、平滑化コンデンサが劣化すると、生成された直流電圧にリップル成分が発生する。そのため、制御回路７０は、このリップル成分を検出することで、平滑化コンデンサの劣化を判断し、しいては電源回路８０の製品寿命を判断する。
【００２５】
図２は、表示装置の機能を説明するためのイメージ図である。図２に示すように、表示装置は、電源回路８０のリップル成分を検出して以下の処理を実行する。まず、制御回路７０は、第１の処理として、検出した電源回路８０のリップル成分の値をＥＥＰＲＯＭ９７等のメモリに記憶する。メモリに記憶されたリップル成分の値は、サービスマン等が表示装置１００の状態を判断する際に使用される。次に、検出したリップル成分が一定の数値に達している場合は、制御回路７０は第２の処理として表示パネル９３にエラーメッセージを表示させる。そして、リップル成分により電源回路８０の製品寿命が尽きたと判断した場合は、制御回路７０は、第３の処理として、電源回路８０の駆動を停止させる。以下に、制御回路７０により実行される第１〜第３の処理について説明を行う。
【００２６】
図３は、電源回路８０の構成を説明するためのブロック図である。また、図４は、制御回路７０の構成を説明するためのブロック図である。上記図３においては、電源回路８０は、一次側電源回路８１と、複数の二次側電源回路６０とを備えて構成されている。一次側電源回路８１と二次側電源回路６０とはスイッチＳＷを介して接続されており、このスイッチＳＷのオン・オフは、制御回路７０により切替えられる。また、一次側電源回路８１及び二次側電源回路６０は、制御回路７０にそれぞれ接続されている。
【００２７】
一次側電源回路８１は、整流回路８１ａと、平滑化回路８１ｂとを備えて構成され、商用電源から供給された交流電圧を、整流回路８１ａ及び平滑化回路８１ｂで直流電圧に変換し、二次側電源回路６０に供給する。
【００２８】
二次側電源回路６０は、一次側電源回路８１から供給された直流電圧を昇圧又は降圧して、直流電圧を生成する。二次側電源回路６０は、スイッチング回路６０ａや、平滑化回路６０ｂを備え、表示パネル９３、制御回路７０、及び信号処理回路９２が必要とする電源電圧を生成する。また、平滑化回路６０ｂには、平滑化コンデンサを備えており、平滑化回路６０ｂの出力側は、制御回路７０の切替え回路７１（後述）と並列に接続されている。なお、本実施形態では、二次側電源回路６０のとして、バックライト９４に電源電圧を供給するコンバータ回路６１と、表示パネル９３に駆動電圧生成信号を供給する駆動電圧生成回路６２とを用いて本発明の説明を行う。
【００２９】
図４において、制御回路７０は、二次側電源回路６０と接続し、各電源回路８０の製品寿命を判断する。制御回路７０は、各二次側電源回路６０の間の接続状態を切替える切替え回路（選択部）７１と、入力された電源電圧からリップル成分を抽出するリップル検出回路（リップル成分検出部）７２と、抽出されたリップル成分の値に応じて以後の処理を変更するマイクロコンピュータ（処理制御部）７３とで構成されている。
【００３０】
切替え回路７１は、例えば、半導体スイッチにより構成されており、入力側で各二次側電源回路６０と接続し、出力側でリップル検出回路７２と接続している。また、切替え回路７１は、マイクロコンピュータ７３から出力される切り替え信号に応じて、入出力間の切り替えを行う。この切替え信号は、予め設定されたプログラム又はユーザのリモコン等を介した操作により入力される。
【００３１】
リップル検出回路７２は、切替え回路７１の出力端子から出力された電源電圧からリップル成分を抽出し、このリップル成分から寿命検出信号を生成する。リップル検出回路７２は、電源電圧からリップル成分を抽出するコンデンサ７２ａと、抽出されたリップル成分を増幅する増幅回路７２ｂと、増幅されたリップル成分を整流する整流回路７２ｃとを備えて構成されている。
【００３２】
図５、６、７，８は、寿命検出信号が生成される過程を説明する波形図である。リップル検出回路７２は、切替え回路７１の出力端子を介して入力された電源電圧（図５）を、コンデンサ７２ａを用いて直流成分をオフセットし、リップル成分を抽出する（図６）。
【００３３】
次に、リップル検出回路７２は、増幅回路７２ｂによりリップル成分の振幅を増幅する（図７）。ここで、電源回路８０に応じて平滑化コンデンサの容量の違い等により発生するリップル成分が異なるため、増幅回路７２ｂは、電源回路８０に応じてリップル成分の増幅率を変更することで、このリップル成分を増幅して制御回路７０が判断する対象を均一化することができる。また、制御回路７０の入力ポートを一系統で構成することができ、回路規模を小さくすることができる。
【００３４】
そして、リップル検出回路７２は、増幅されたリップル成分を、整流回路７２ｃにより平滑化して寿命検出信号を生成し、マイクロコンピュータ７３の入力端子に出力する（図８）。
【００３５】
マイクロコンピュータ７３は、所定の電源回路８０の製品寿命を検出するために切替え回路７１を切替えるとともに、選択された電源回路８０に応じて増幅回路７２ｂの増幅率を変化させる増幅率設定信号を出力する。更に、マイクロコンピュータ７３は、寿命を検出する電源回路及びリップル検出回路７２から入力された寿命検出信号の値に応じて、上記した第１〜３の処理を選択して各部を制御する。
【００３６】
マイクロコンピュータ７３は、所定の演算を実行するＣＰＵ７３ａと、このＣＰＵ７３ａが所定の演算を実行するためのプログラムやデータが記憶されたＲＯＭ７３ｂや、ＣＰＵ７３ａのワークエリアとして作用するＲＡＭ７３ｃ、更には、入力された寿命検出信号をアナログ・デジタル変換してＣＰＵ７３ａに出力するＡ／Ｄ変換回路７３ｄと、所定のＯＳＤ画面を表示パネル９３に表示するためのＯＳＤ回路７３ｅとを備えて構成されている。
【００３７】
ＲＯＭ７３ｂには、ＣＰＵ７３ａが各電源回路８０の製品寿命を検出するためのプログラムが記憶されている。そのため、ＣＰＵ７３ａは、上記プログラムを所定のオペレーションシステムのもと実行することで、上記した第１〜３の処理を実行する。
【００３８】
図９は、制御回路７０により実行される処理を説明するためのフローチャートである。制御回路７０は図９に示す流れに従って電源回路８０の製品寿命を検出し、その後の処理を実行する。
【００３９】
マイクロコンピュータ７３は、切替え回路に対して切替え信号を出力し、製品寿命を検出する電源回路８０を切替える（ステップＳ１１０）。図９に示すフローチャートでは、二次側電源回６０の内、コンバータ回路６１と、その他の電源回路８０では、製品寿命を検出した後の対応が異なる。
【００４０】
また、マイクロコンピュータ７３は、切替え信号を出力して選択した電源回路８０に対応したリップル成分の増幅率を設定する（ステップＳ１２０）。例えば、コンバータ回路６１は、他の電源回路と平滑化コンデンサの容量が異なるため、マイクロコンピュータ７３は、増幅回路７２ｂに対して対応する増幅率を設定するよう増幅率設定信号を出力する。
【００４１】
リップル検出回路７２は、入力された電源電圧から寿命検出信号を生成する（ステップＳ１３０）。そのため、マイクロコンピュータ７３のＡ／Ｄ変換回路には、切替え信号で選択された電源回路８０に応じたアナログの寿命検出信号が入力される。
【００４２】
マイクロコンピュータ７３は、生成された寿命検出信号を閾値と比較して、この比較結果に従って以後の処理を変更する（ステップＳ１４０〜Ｓ２２０）。Ａ／Ｄ変換回路７３ｄは、寿命検出信号をアナログ・デジタル変換し、ＣＰＵ７３ａに入力する。ＣＰＵ７３ａはＲＡＭ７３ｃに展開したテーブルを参照しつつこの寿命検出信号の電圧を閾値と比較する。以下、インバータ回路６１以外の電源回路８０として、駆動電圧生成回路６２に対する寿命検出及びその後の処理を説明する。
【００４３】
マイクロコンピュータ７３は、駆動電圧生成回路６２の寿命検出信号（以下、単に寿命検出信号Ｄ１と記載する）が閾値Ｓ１以下である場合は（ステップＳ１５０）、このときの寿命検出信号Ｄ１の値をＥＰＲＯＭ９７等に記憶し（ステップＳ１６０）、製品寿命検出処理を終了する。閾値Ｓ１は、駆動電圧生成回路６２の平滑化コンデンサが全く劣化していない場合のリップル成分に基づく値であり、寿命検出信号Ｄ１が閾値Ｓ１以下である場合は、マイクロコンピュータ７３は、駆動電圧生成回路６２は製品寿命に達していないと判断する。
【００４４】
このときマイクロコンピュータ７３により実行される、検出した寿命検出信号Ｄ１のＥＰＲＯＭ９７への記憶は（第１の処理：ステップＳ１６０）、サービスマン等により表示装置の状態を判断するために利用される。
【００４５】
マイクロコンピュータ７３は、寿命検出信号が閾値Ｓ１以上であって、閾値Ｓ２未満である場合は（ステップＳ１７０）、ＯＳＤ回路７３ｅを通じて表示パネル９３にエラーメッセージを表示させる（ステップＳ１８０）。閾値Ｓ２は、駆動電圧生成回路６２の平滑化コンデンサが設計時における機能を発揮しないほどに劣化が進行している場合のリップル成分に基づく値であり、寿命検出信号が閾値Ｓ１以上であって閾値Ｓ２未満である場合は、マイクロコンピュータ７３は、駆動電圧生成回路６２は製品寿命に達してはいないものの、ユーザに対して早めの交換を促すために、表示パネネル９３にエラーメッセージを表示させる。エラーメッセージの一例としては、寿命が検出された電源回路の名称や、寿命検出信号の電圧値等が表示される。また、このときの寿命検出信号もＥＥＰＲＯＭ９７に記憶される。
【００４６】
更に、マイクロコンピュータ７３は、寿命検出信号Ｄ１が閾値Ｓ２以上である場合は、直ちに駆動電圧生成回路６２の駆動を停止させる（ステップＳ１９０）。具体的には、マイクロコンピュータ７３は、スイッチＳＷを切り替え、一次側電源回路８１から駆動電圧生成回路６２へ供給される電力を遮断する。そのため、駆動電圧生成回路６２は駆動を停止する。また、このとき、駆動を停止した旨の表示をエラーメッセージとして表示パネル９３に表示させてもよい。
【００４７】
次に、コンバータ回路６１の寿命検出並びにその後の処理を説明する。コンバータ回路６１が寿命に達しつつある場合は、表示装置１００は安全性等を考慮してコンバータ回路６１の駆動を停止する構成としてある。
【００４８】
ステップＳ１１０で切替え信号によりコンバータ回路６１の寿命検出が選択されている場合、マイクロコンピュータ７３は、コンバータ回路６１の寿命検出信号（以下、単に寿命検出信号Ｄ２と記載する）を閾値Ｓ３と比較する（ステップＳ２００）。閾値Ｓ３は、コンバータ回路６１の平滑化コンデンサが設計時の機能を果していない場合のリップル成分に基づいて決定される値である。
【００４９】
そのため、マイクロコンピュータ７３は、寿命検出信号Ｄ２が閾値Ｓ３未満であれば、ＥＥＰＲＯＭ９７に寿命検出信号の電圧値等を記憶し（ステップＳ１６０）、製品寿命検出処理を終了する。また、マイクロコンピュータ７３は、寿命検出信号Ｄ２が閾値Ｓ３以上であれば、直ちに、コンバータ回路６１を停止させる（ステップＳ２１０）。具体的には、マイクロコンピュータ７３は、コンバータ回路６１へ出力する起動信号を停止し、コンバータ回路６１の駆動を停止する。その後、マイクロコンピュータ７３は、表示パネル９３にエラーメッセージを表示し（ステップＳ２２０）、ＥＥＰＲＯＭ９７にそのときの寿命検出信号Ｄ２の値を記憶する。以上、第１の実施形態を説明した。
【００５０】
２．第２の実施形態：
寿命を検出する対象は、二次側電源回路６０に限定されず、一次側電源回路８１をその検出対象に含むものであってもよい。図１０は、一例としての第２の実施形態に係る電源回路８０の構成を説明するためのブロック図である。又、図１１は、一例としての第２の実施形態に係る制御回路７０の構成を説明するためのブロック図である。
【００５１】
図１０に示す構成では、図３に示す回路構成に加えて、一次側電源回路８１の出力側は二次側電源回路６０及び制御回路７０と並列に接続されている。そのため、一次側電源回路８１からの電源電圧は、制御回路７０に出力されて、リップル成分の検出が行われる。
【００５２】
また、図１１に示す制御回路７０は、図４に示す回路構成に加えて、一次側電源回路８１から出力される電源電圧から寿命検出信号を生成するリップル検出回路７２として、コンデンサ７２ａ、増幅回路７２ｂ、及び整流回路７２ｃと、生成された寿命検出信号をマイクロコンピュータ７３に出力するフォトカプラ７２ｄとを備えている。更に、図１１に示す制御回路７０では、図４に示す回路構成に加えて、二次側電源回路６０から出力された電源電圧に基づいて生成された寿命検出信号と、一次側電源回路８１からの電源電圧に基づいて生成された寿命検出信号とのいずれかに切替えてＡ／Ｄ変換回路７３ｄに出力する第２切替え回路７４とを備えている。
【００５３】
そのため、一次側電源回路８１からの電源電圧は、コンデンサ７２ａ、増幅回路７２ｂ及び整流回路７２ｃによりアナログの寿命検出信号に変換された後、フォトカプラ７２ｄを介して制御回路７０に出力される。なお、図１０では、一次側電源回路８１に接続された増幅回路７２ｂの増幅率は固定値としているが、これに限定されるものではない。マイクロコンピュータ７３は、切替え回路７１及び第２切替え回路７４を制御して、一次側電源回路８１からの電源電圧に基づく寿命検出信号と、二次側電源回路６０からの電源電圧に基づく寿命検出信号のいずれかをＡ／Ｄ変換回路７３ｄに出力させる。
【００５４】
また、マイクロコンピュータ７３は、Ａ／Ｄ変換回路７３ｄを介してデジタルの寿命検出信号を受信した場合は、ただちに、一次側電源回路８１の駆動を停止させる。そのため、第１の実施形態に係る表示装置１００の機能に加えて、一次側電源回路８１から出力された寿命検出信号が所定の閾値以上である場合は、エラー表示に加えて、一次側電源回路８１の駆動を停止させる。
【００５５】
３．第３の実施形態：
図１２は、第３の実施形態に係る電源検査回路を説明するブロック構成図である。第２の実施形態では、表示装置１００と、この表示装置１００を検査するための検査装置１１０とで構成される検査システム１２０について説明する。検査装置１１０は、表示装置１００の工場出荷時の製品検査を行うものである。また、その機能の一部として、表示装置１００から出力される寿命検査信号に応じて、平滑化コンデンサの状態を判断し、判断結果に応じてエラー表示や、寿命検査信号から判断されるリップル成分の値を表示する。
【００５６】
検査装置１１０は、表示装置１００と接続するための入力Ｉ／Ｆ１１１と、制御回路１１２と、表示部１１３とを備えて構成され、表示装置１００から出力された寿命検出信号を入力Ｉ／Ｆ１１１を介して制御回路１１２が受信し、所定の演算結果に従って表示部１１３にエラーメッセージ等を表示する。
【００５７】
検査装置１１０は、表示装置１００の出荷時に、表示装置１００から出力される寿命検出信号に応じて、各電源回路８０の平滑化コンデンサの誤組み付け等を判断する。即ち、電源回路８０の平滑化コンデンサが誤組み付け、又は平滑化コンデンサが不良品である場合は、平滑化コンデンサが機能していないため、電源電圧のリップル成分が所定値を超えている場合が多い。そのため、検査装置１１０は、寿命検出信号により各平滑化コンデンサの状態を判断し、判断結果に応じて表示部１１３にエラー表示や、寿命検査信号から判断されるリップル成分の振幅を表示する。
【００５８】
４．その他の実施形態：
本発明は、様々な変形例が存在する。
即ち、リップル成分を抽出する構成は一例であり、リップル成分を抽出する構成として、それ以外の構成であってもよい。
また、マイクロコンピュータ７３が寿命検出信号を検出する周期は、任意に設定できるものとする。例えば、マイクロコンピュータ７３が寿命信号を検出する周期を年ごと、月ごと、及び日ごととしてもよい。その場合、図９におけるステップＳ１６０において、検出された各寿命検出信号を検出履歴としてＥＥＰＲＯＭ９７に記憶することで、サービスマン等が検査を行った場合に、この検出履歴を参照して各電源回路の寿命を判断することが容易になる。
【符号の説明】
【００５９】
６０…二次側電源回路、６０ａ…スイッチング回路、６０ｂ…平滑化回路、６１…コンバータ回路、６２…駆動電圧生成回路、７０…制御回路、７１…切替え回路、７２…リップル検出回路、７２ａ…コンデンサ、７２ｂ…増幅回路、７２ｃ…整流回路、７３…マイクロコンピュータ、７３ａ…ＣＰＵ、７３ｂ…ＲＯＭ、７３ｃ…ＲＡＭ、７３ｄ…Ａ／Ｄ変換回路、７３ｅ…ＯＳＤ回路、８０…電源回路、８１…一次側電源回路、８１ａ…整流回路、８１ｂ…平滑化回路、９１…入力Ｉ／Ｆ、９２…信号処理回路、９３…表示パネル、９４…バックライト、９５…液晶表示部、９６…バス、１００…表示装置、１１０…検査装置、１１１…入力Ｉ／Ｆ、１１２…制御回路、１１３…表示部、１２０…検査システム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電源回路に対する製品寿命を判断する電源検査回路において、
前記電源回路が生成した直流電圧のリップル成分を検出するリップル成分検出部と、
前記複数の電源回路と前記リップル成分検出部との接続を切替え、前記リップル成分が検出される前記電源回路を選択する選択部と、
前記検出されたリップル成分に応じて、前記各電源回路の製品寿命を個別に判断し、選択された電源回路に応じてその後の電源回路に対する処理を変化させる処理制御部と、を有することを特徴とする電源検査回路。
【請求項２】
前記リップル成分検出部は、前記直流電圧からリップル成分を抽出し、前記抽出されたリップル成分を増幅し、この増幅したリップル成分を平滑化して前記処理制御部に出力する、ことを特徴とする請求項１に記載の電源検査回路。
【請求項３】
前記処理制御部は、前記選択された電源回路に応じて、前記リップル成分検出部における前記リップル成分の増幅率を変化させる、ことを特徴とする請求項２に記載の電源検査回路。
【請求項４】
前記処理制御部は、前記電源回路の製品寿命を判断した場合に、エラーメッセージを表示するための表示部を有する、ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電源検査回路。
【請求項５】
前記表示部は、前記検出されたリップル成分の値に応じて、前記エラーメッセージを切替える、ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の電源検査回路。
【請求項６】
前記電源回路は、一次側電源回路を含み、
前記処理制御部は、前記一次側電源回路が選択されて、且つ製品寿命に達していると判断された場合は、直ちに前記一次側電源回路の駆動を停止する、ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の電源検査回路。
【請求項７】
前記電源回路は、バックライトを駆動するためのコンバータ回路を含み、
前記処理制御部は、前記コンバータ回路が選択されて、且つ製品寿命に達していると判断された場合は、直ちに前記コンバータ回路の駆動を停止する、ことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の電源検査回路。
【請求項８】
前記処理制御部は、
前記検出したリップル成分の値が前記電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化していない場合のリップル成分に基づいて規定された第１の閾値以上であって、前記電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化している場合のリップル成分に基づいて規定された第２の閾値未満の場合は、前記表示部にエラーメッセージを表示させ、
前記受信したリップル成分の値が前記第２の閾値以上である場合は、前記電源回路が製品寿命に達したと判断して、前記電源回路の駆動を停止させることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の電源検査回路。
【請求項９】
前記処理制御部は、入力された前記リップル成分に基づく値を記憶することを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の電源検査回路。
【請求項１０】
液晶パネルを用いて映像を表示するための表示装置において、
一次側電源回路と、バックライトを点灯するためのコンバータ回路と含む電源回路と、
前記一次側電源回路、コンバータ回路及びその他の電源回路に対する製品寿命を判断する電源検査回路と、を有し、
前記電源検査回路は、
前記電源回路が生成した直流電圧からリップル成分を抽出し、前記抽出されたリップル成分を増幅し、この増幅したリップル成分を平滑化して寿命検出信号を生成するリップル成分検出部と、
前記電源回路と前記リップル成分検出部との間の接続を切替える切替え部と、
生成された寿命検出信号を受信して、前記電源回路を構成する各回路の製品寿命を判断するマイクロコンピュータとを有し、
前記マイクロコンピュータは、
前記選択された電源回路に応じて、前記リップル成分検出部における前記リップル成分の増幅率を変化させるとともに、
前記選択された電源回路が一次側電源回路及びコンバータ回路以外の電源回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が、前記選択された電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化していない場合のリップル成分に基づいて規定された第１の閾値未満である場合は、前記寿命検出信号に基づく値をメモリに記憶し、
前記選択された電源回路が一次側電源回路及びコンバータ回路以外の電源回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が前記第１の閾値以上であり、且つ前記選択された電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化している場合のリップル成分に基づいて規定された第２の閾値未満の場合は、前記液晶パネルにエラーメッセージを表示させ、
前記選択された電源回路が一次側電源回路及びコンバータ回路以外の電源回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が前記第２の閾値以上である場合は、前記選択された電源回路が製品寿命に達したと判断して、前記選択された電源回路の駆動を停止させ、
前記選択された電源回路が一次側電源回路又はコンバータ回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が前記一次側電源回路又はコンバータ回路に実装された平滑化コンデンサが劣化していない場合のリップル成分に基づいて規定された第３の閾値以上である場合は、前記選択された一次側電源回路又はコンバータ回路の駆動を停止させる、ことを特徴とする表示装置。
【請求項１】
複数の電源回路に対する製品寿命を判断する電源検査回路において、
前記電源回路が生成した直流電圧のリップル成分を検出するリップル成分検出部と、
前記複数の電源回路と前記リップル成分検出部との接続を切替え、前記リップル成分が検出される前記電源回路を選択する選択部と、
前記検出されたリップル成分に応じて、前記各電源回路の製品寿命を個別に判断し、選択された電源回路に応じてその後の電源回路に対する処理を変化させる処理制御部と、を有することを特徴とする電源検査回路。
【請求項２】
前記リップル成分検出部は、前記直流電圧からリップル成分を抽出し、前記抽出されたリップル成分を増幅し、この増幅したリップル成分を平滑化して前記処理制御部に出力する、ことを特徴とする請求項１に記載の電源検査回路。
【請求項３】
前記処理制御部は、前記選択された電源回路に応じて、前記リップル成分検出部における前記リップル成分の増幅率を変化させる、ことを特徴とする請求項２に記載の電源検査回路。
【請求項４】
前記処理制御部は、前記電源回路の製品寿命を判断した場合に、エラーメッセージを表示するための表示部を有する、ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電源検査回路。
【請求項５】
前記表示部は、前記検出されたリップル成分の値に応じて、前記エラーメッセージを切替える、ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の電源検査回路。
【請求項６】
前記電源回路は、一次側電源回路を含み、
前記処理制御部は、前記一次側電源回路が選択されて、且つ製品寿命に達していると判断された場合は、直ちに前記一次側電源回路の駆動を停止する、ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の電源検査回路。
【請求項７】
前記電源回路は、バックライトを駆動するためのコンバータ回路を含み、
前記処理制御部は、前記コンバータ回路が選択されて、且つ製品寿命に達していると判断された場合は、直ちに前記コンバータ回路の駆動を停止する、ことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の電源検査回路。
【請求項８】
前記処理制御部は、
前記検出したリップル成分の値が前記電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化していない場合のリップル成分に基づいて規定された第１の閾値以上であって、前記電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化している場合のリップル成分に基づいて規定された第２の閾値未満の場合は、前記表示部にエラーメッセージを表示させ、
前記受信したリップル成分の値が前記第２の閾値以上である場合は、前記電源回路が製品寿命に達したと判断して、前記電源回路の駆動を停止させることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の電源検査回路。
【請求項９】
前記処理制御部は、入力された前記リップル成分に基づく値を記憶することを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の電源検査回路。
【請求項１０】
液晶パネルを用いて映像を表示するための表示装置において、
一次側電源回路と、バックライトを点灯するためのコンバータ回路と含む電源回路と、
前記一次側電源回路、コンバータ回路及びその他の電源回路に対する製品寿命を判断する電源検査回路と、を有し、
前記電源検査回路は、
前記電源回路が生成した直流電圧からリップル成分を抽出し、前記抽出されたリップル成分を増幅し、この増幅したリップル成分を平滑化して寿命検出信号を生成するリップル成分検出部と、
前記電源回路と前記リップル成分検出部との間の接続を切替える切替え部と、
生成された寿命検出信号を受信して、前記電源回路を構成する各回路の製品寿命を判断するマイクロコンピュータとを有し、
前記マイクロコンピュータは、
前記選択された電源回路に応じて、前記リップル成分検出部における前記リップル成分の増幅率を変化させるとともに、
前記選択された電源回路が一次側電源回路及びコンバータ回路以外の電源回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が、前記選択された電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化していない場合のリップル成分に基づいて規定された第１の閾値未満である場合は、前記寿命検出信号に基づく値をメモリに記憶し、
前記選択された電源回路が一次側電源回路及びコンバータ回路以外の電源回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が前記第１の閾値以上であり、且つ前記選択された電源回路に実装された平滑化コンデンサが劣化している場合のリップル成分に基づいて規定された第２の閾値未満の場合は、前記液晶パネルにエラーメッセージを表示させ、
前記選択された電源回路が一次側電源回路及びコンバータ回路以外の電源回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が前記第２の閾値以上である場合は、前記選択された電源回路が製品寿命に達したと判断して、前記選択された電源回路の駆動を停止させ、
前記選択された電源回路が一次側電源回路又はコンバータ回路であって、前記受信した寿命検出信号の電圧値が前記一次側電源回路又はコンバータ回路に実装された平滑化コンデンサが劣化していない場合のリップル成分に基づいて規定された第３の閾値以上である場合は、前記選択された一次側電源回路又はコンバータ回路の駆動を停止させる、ことを特徴とする表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−１９３６３９（Ｐ２０１０−１９３６３９Ａ）
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３６２９１（Ｐ２００９−３６２９１）
【出願日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
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