專利名稱：控制供應(yīng)到定影單元的電源的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及其中使用交流(AC)電源給負載供電的設(shè)備。更具體地，本發(fā)明涉及一 種用于控制供應(yīng)到定影單元的電源以降低定影單元的瞬時加熱時間和閃爍特性的裝置和 方法。
背景技術(shù)：
激光打印機和影印機的傳統(tǒng)的定影電路包括控制器，用于確定電源是否供應(yīng)到 定影電路；雙向三極管開關(guān)單元，用于給定影單元供應(yīng)交流(AC)電源；以及用于控制該雙 向三極管的雙向三極管驅(qū)動器。傳統(tǒng)的定影電路控制器通過從輸入電源接收AC電源并將AC電源施加到定影單元 的組件來控制定影電路。也就是，控制器使用溫度傳感器檢測定影單元的溫度，如果其確定 需要升溫則輸出導(dǎo)通信號，并且響應(yīng)該導(dǎo)通信號通過在每個開關(guān)周期中的過零時間激活雙 向三極管為導(dǎo)通態(tài)來使用光雙向三極管(photo triac)給定影單元施加AC電源。如上所述，在傳統(tǒng)的定影電路中，由于控制器為了控制定影單元的溫度簡單地控 制雙向三極管開關(guān)單元，而沒有關(guān)于AC電源的信息，諸如關(guān)于AC電源的電壓同步角的信 息，所以不規(guī)律的導(dǎo)通定時引起使用與成像設(shè)備相同的電源的顯示設(shè)備的閃爍。另外，為了降低打印準(zhǔn)備時間，在定影單元的最初加熱中可能需要相對高的電源 供應(yīng)。然而，該電源增加引起額外的涌入電流，導(dǎo)致顯示設(shè)備的更顯著的閃爍和諧波特性。相應(yīng)地，需要一種用于控制供應(yīng)到定影單元的電源的改進的裝置和方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示范性實施例至少解決上面的問題和/或缺點，并至少提供下面描述的 優(yōu)點。相應(yīng)地，本發(fā)明的一個方面是，為了降低定影單元的瞬間加熱時間并降低使用與成像 設(shè)備相同的電源的顯示設(shè)備的閃爍，而提供一種用于控制供應(yīng)到定影單元的電源的裝置和 方法。根據(jù)本發(fā)明的示范性方面，提供一種用于控制供應(yīng)到定影單元的電源的裝置，該 裝置包含電壓檢測器，用于檢測供應(yīng)以加熱至少一個加熱燈的輸入電源的電壓；同步信 號發(fā)生器，用于生成與所檢測的電壓的過零時間同步的作為脈沖信號的同步信號；開關(guān)單 元，用于開關(guān)要施加到所述至少一個加熱燈的輸入電源的供應(yīng)通路；以及控制器，具有最初供應(yīng)的輸入電源的時間占空比等級值的表格信息，用于使用所生成的同步信號和該表格信 息而輸出用于控制開關(guān)單元的開關(guān)操作的控制信號，其中該開關(guān)單元執(zhí)行與該控制信號相 對應(yīng)的開關(guān)操作，其中時間占空比等級值的增加速率可以通過用戶界面來改變。根據(jù)本發(fā)明的示范性方面，提供一種用于控制供應(yīng)到定影單元的電源的裝置，該 裝置包含電壓檢測器，用于檢測供應(yīng)以加熱至少一個加熱燈的輸入電源的電壓；同步信 號發(fā)生器，用于響應(yīng)所檢測的電壓而生成同步信號；開關(guān)單元，用于開關(guān)要施加到所述至少 一個加熱燈的輸入電源的供應(yīng)通路；以及控制器，具有最初供應(yīng)的輸入電源的時間占空比 等級(duty level)值的表格信息，用于使用所生成的同步信號和該表格信息輸出控制開關(guān) 單元的開關(guān)操作的控制信號，其中開關(guān)單元執(zhí)行與該控制信號相對應(yīng)的開關(guān)操作。根據(jù)本發(fā)明的另一示范性方面，提供一種控制供應(yīng)到定影單元的電源的方法，該 方法包含檢測供應(yīng)以加熱至少一個加熱燈的輸入電源的電壓；響應(yīng)所檢測的電壓而生成 同步信號；使用所產(chǎn)生的同步信號和最初供應(yīng)的輸入電源的時間占空比等級值的表格信 息，輸出用于控制開關(guān)單元的開關(guān)操作的控制信號；以及通過開關(guān)單元來執(zhí)行開關(guān)操作。


通過參考附圖詳細描述本發(fā)明的示范性實施例，本發(fā)明上面的和其它屬性和優(yōu)點 將變得更加明顯，附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的、用于控制供應(yīng)到定影單元的電源的裝置的 方框圖；圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的輸入電源的占空比等級值的變化的波 形圖；圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的、由圖1的控制器控制的在最初時間內(nèi) 供應(yīng)到加熱燈的輸入電源的幅度的波形圖；圖4是圖示根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的、控制施加到定影單元的電源的方法的 流程圖。貫穿附圖，應(yīng)該理解相同附圖標(biāo)記表示相同元件、屬性、和結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式提供諸如詳細構(gòu)造和元件的在描述中定義的內(nèi)容，以便有助于本發(fā)明的實施例的 全面理解，并且這些內(nèi)容僅僅是示范性的。相應(yīng)地，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到，可以對在此 描述的實施例作出各種變化和修改，而不偏離本發(fā)明的范圍和精神。另外，為了清楚和簡明 起見，省略了公知功能和構(gòu)造的描述?，F(xiàn)在將參考附圖更全面地詳細描述本發(fā)明的示范性 實施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的、用于控制供應(yīng)到定影單元的電源的裝置的 方框圖。參考圖1，該裝置包括電源100、加熱燈110、電壓檢測器120、同步信號發(fā)生器130、 開關(guān)單元140、和控制器150。電源100供應(yīng)交流(AC)電源作為輸入電源，用于加熱加熱燈110。加熱燈110用于加熱定影單元的加熱輥(未示出)。典型地，使用鹵素?zé)糇鳛榧訜?燈110，但是也可以使用其它類型的燈。加熱燈100的數(shù)目是至少一個。加熱燈110可以彼此串聯(lián)或并聯(lián)連接。在替代示范性實施例中，加熱燈110可以由不同的負載代替。電壓檢測器120檢測由電源100供應(yīng)的輸入電源的輸入電壓，并將檢測結(jié)果輸出 到同步信號發(fā)生器130。同步信號發(fā)生器130生成與由輸入電壓檢測器120檢測的輸入電壓相對應(yīng)的同步 信號，并將所生成的電源同步信號輸出到控制器150。同步信號發(fā)生器130生成與輸入電源 的過零時間同步的脈沖信號作為同步信號。開關(guān)單元140執(zhí)行開關(guān)操作，以便將由電源100提供的輸入電源供應(yīng)到加熱燈 110。開關(guān)單元140執(zhí)行與控制器150的控制信號相對應(yīng)的開關(guān)操作。開關(guān)單元140包含 至少一個自截止開關(guān)組件。開關(guān)單元140包含串聯(lián)連接到該至少一個自截止開關(guān)組件的至
少一個二極管。與雙向三極管不同，自截止開關(guān)組件可以響應(yīng)控制信號而執(zhí)行導(dǎo)通開關(guān)操作和截 止開關(guān)操作。如圖1所示，開關(guān)單元140包含第一自截止開關(guān)組件SW1和第二自截止開關(guān) 組件SW2。第一自截止開關(guān)組件SW1和第二自截止開關(guān)組件SW2并聯(lián)連接。自截止開關(guān)組件 可以包含雙極型或場效應(yīng)晶體管或其它自截止開關(guān)。開關(guān)單元140還包含第一二極管D1和第二二極管&。第一二極管D1串聯(lián)連接到第 一自截止開關(guān)組件SW1，并且第二二極管A串聯(lián)連接到第二自截止開關(guān)組件SW2。第一二極 管D1和第一自截止開關(guān)組件SW1是用于供應(yīng)輸入電源的開關(guān)組件，其相位角在0°和180° 范圍之內(nèi)。第二二極管D2和第二自截止開關(guān)組件SW2是用于供應(yīng)輸入電源的開關(guān)組件，其 相位角在180°和360°范圍之內(nèi)?？刂破?50具有最初供應(yīng)的輸入電源的時間占空比等級值的表格信息。控制器 150使用由同步信號發(fā)生器130生成的所生成的同步信號和該表格信息，將用于控制開關(guān) 單元140的開關(guān)操作的控制信號輸出到開關(guān)單元140。在表格信息中，在供應(yīng)輸入電源的最初時間內(nèi)連續(xù)地增加占空比等級值。當(dāng)其中 連續(xù)地增加占空比等級值的最初時間已經(jīng)流逝時，表格信息達到最大占空比等級值。盡管 最初時間可以變化，但是在示范性實施例中，為了最小化加熱燈110的最初加熱時間，設(shè)置 最初時間為1秒和2秒之間的值。表1圖示了表格信息。[表 1]
時間間隔[秒]占空比等級值]開關(guān)組件0 1/1205SW11/120 2/1207SW22/120 3/12010SW1.........118/120 119/12095SW權(quán)利要求
1.一種用于控制供應(yīng)到定影單元的電源的裝置，該裝置包含電壓檢測器，用于檢測供應(yīng)以加熱至少一個加熱燈的輸入電源的電壓； 同步信號發(fā)生器，用于生成與所檢測的電壓的過零時間同步的作為脈沖信號的同步信號；開關(guān)單元，用于開關(guān)要施加到所述至少一個加熱燈的輸入電源的供應(yīng)通路；以及 控制器，具有最初供應(yīng)的輸入電源的時間占空比等級值的表格信息，用于使用所生成 的同步信號和該表格信息而輸出用于控制開關(guān)單元的開關(guān)操作的控制信號， 其中該開關(guān)單元執(zhí)行與該控制信號相對應(yīng)的開關(guān)操作， 其中時間占空比等級值的增加速率可以通過用戶界面來改變。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述占空比等級值在一時間段后達到最大值。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中開關(guān)單元包含第一自截止開關(guān)組件和第二自截止開 關(guān)組件，它們響應(yīng)于所述同步信號、每輸入電源的半個周期而交替地開關(guān)。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述控制器具有多個表格，且使用從多個表格中選 擇的表格和同步信號來輸出用于控制開關(guān)單元的開關(guān)操作的控制信號。
全文摘要
提供了一種用于控制供應(yīng)到定影單元的電源的裝置和方法。該裝置包括電壓檢測器，檢測供應(yīng)以加熱至少一個加熱燈的輸入電源的電壓；同步信號發(fā)生器，響應(yīng)所檢測的電壓而生成同步信號；開關(guān)單元，開關(guān)要施加到所述至少一個加熱燈的輸入電源的供應(yīng)通路；以及控制器，具有最初供應(yīng)的輸入電源的時間占空比等級值的表格信息，并使用所生成的同步信號和該表格信息輸出用于控制開關(guān)單元的開關(guān)操作的控制信號，其中該開關(guān)單元執(zhí)行與控制信號相對應(yīng)的開關(guān)操作。相應(yīng)地，通過循序地增加加熱燈的最初加熱的輸入電源，可以降低顯示設(shè)備的閃爍和諧波特性，并且通過設(shè)置占空比等級值來在某個時間之內(nèi)供應(yīng)最大輸入電源，可以最小化加熱燈的最初加熱時間。
文檔編號G03G15/00GK102073256SQ201010556099
公開日2011年5月25日 申請日期2007年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月3日
發(fā)明者崔種文, 權(quán)重基, 金振河 申請人:三星電子株式會社