[发明专利]电源以及带有所述电源的图像形成设备

说明书

技术领域

本发明各方面涉及电源以及带有所述电源的图像形成设备，更特别地，涉及提供具有多种电势电平的电压以便改善所输出电压之间的交联调节(cross regulation)并同时减少电功率消耗的电源、以及带有所述电源的图像形成设备。

背景技术

通常，使用开关方法的电源(此后称为“开关电源”)已经得到广泛应用。在所述的开关方法中，对通过整流和平滑商用交流电所获得的直流电进行预设的高频(例如，大约100kHz)开关操作以便通过高效率的变压器将其转换为想要的电压。控制所述开关电源输出电压的方法使用根据输出电压的变化来控制开关脉冲的占空比的脉宽调制(PWM)控制方法、控制所述开关脉冲的频率的频率控制方法、以及控制所述开关脉冲相位的相位控制方法。

图9是使用所述PWM控制方法的开关电源的实例图。图9中使用所述PWM控制方法的开关电源10具有开关电路12，开关电路12包括在变压器11的初级绕组上形成的一个或多个开关。通过接通或关断开关电路12，所述的开关电源10将施加于变压器11的初级绕组并且没有被整流的直流输入电压DC_IN转换成直流输出电压DC_OUT。通过与变压器11次级绕组相连接的输出部分13内部的二极管D1和电容器C1对所生成的直流输出电压DC_OUT进行整流以便输出Vout。在所示设备中，依据输出控制器14的控制信号接通或关断开关电路12来响应输出部件13的输出信号调制所述开关脉冲的脉冲宽度。

在图9的开关电源中，因为连接到次级绕组的整流末端结构简单，所以只使用少量部件。因而，所述开关电源适合应用于输出具有不同电势电平的电压的多输出电源。图10和图11是传统多输出电源的实例图。图10中，根据该第一实例，传统的多输出电源20包括电源30和40。电源30和40中的每一个都与图9中的所述电源构造相同。例如，电源30和40每个都具有：第一和第二输入部件31和41，接收直流输入电压DC_IN；第一和第二电源转换器32和42，每个都带有变压器；第一和第二输出部件33和43，分别对从电源转换器32和42输出的直流输出电压DC_OUT1和DC_OUT2进行整流以输出直流输出电压；以及第一和第二输出控制器34和44，响应从输出部件33和43输出的直流输出电压Vout1和Vout2，分别对脉冲宽度进行调制以输出脉冲宽度。当电源30和40在外部设备中使用时(例如所示图像形成设备50，如打印机)，当打印引擎部件52不工作时，将用于中断第二电源40操作的On/Off控制信号提供给第二输出控制器44以便阻止在备用模式下的第二输出控制器44输出开关脉冲。

当多输出电源20具有上述结构时，多输出电源20包含有多个输入/输出部件31、33、41和43，电源转换器32和42，以及输出控制器34和44以便输出多个电压。因而要使用大量的部件，这增加了电源20的尺寸并且导致生产成本的增加。

参考图11，根据第二个示例的传统多输出电源70包含有：输入部件71，接收直流输入电压DC_IN；电源转换器72，包含带一个初级绕组和两个次级绕组的变压器；第一和第二输出部件73和74，分别对从电源转换器72输出的直流输出电压DC_OUT1和DC_OUT2进行整流以便输出直流输出电压Vout1和Vout2；以及输出控制器75，响应第一输出部件73的第一直流输出电压Vout1，对开关脉冲的脉冲宽度进行调制以输出所述脉冲宽度。当多输出电源70具有上述结构时，输入部件71的结构比图10中多输出电源20的要简单，并且通过包含一个电源转换器72和一个输出控制器75进一步得到简化。因此，能够降低电源70的生产成本。

然而，在根据第二示例的多输出电源70中，根据从第一输出部件73输出的直流输出电压Vout1来对输入到输入部件71用于控制直流输出电压Vout1和Vout2的所述开关脉冲的脉冲宽度进行调制。这样就降低了第二输出部件74的直流输出电压Vout2的电压稳定性。

特别地，当第一输出部件73或第二输出部件74的负载阻抗发生改变时，如果改变开关脉冲的脉冲宽度以补偿所述阻抗，由于所述次级绕组共用一个初级绕组，因此减小了另一侧直流输出电压的电压稳定性(即，所述的交联调节)。

发明内容

本发明的各方面提供电源和带有所述电源的图像形成设备，其中改善了多输出电源的交联调节，同时所述的多输出电源以备用模式运行以减小电功率消耗。

本发明的其他方面和/或优点的一部分将在以下描述中提出，一部分将是显而易见的，或者可以通过本发明的实践来学习。