[发明专利]控制异常负载的高压电源

说明书

本申请是申请日为2006年9月29日、申请号为200610131737.2、发明名称为“控制异常负载的高压电源”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本总发明概念涉及一种用于控制异常负载的高压电源，更具体地来说，涉及一种诸如激光打印机或激光多功能设备等的成像装置中的具有形成于单个芯片中的放大电路的高压电源，其在通过人体电阻或地线(GND)将异常负载施加到输出端时，使用负载检测传感器来检测输出端处的异常负载，并且通过切断单片放大电路来中断高压的输出操作。

背景技术

通常来说，高压电源从开关模式电源(SMPS)和主板接收5V或24V的输入电压，并且响应引擎控制器的高/低信号或脉宽调制信号生成高压，以便在转录处理期间形成图像。此外，高压电源在接收24V电压作为输入电压时，通过使用变压器来生成成白上千伏范围内的高压V。

图1是示出了传统高压电源的电路图。

参见图1，传统高压电源包括控制器110、输入单元120、放大器(OP-AMP)单元130、变压器140、整流器150、和输出单元160。

控制器110将PWM占空信号或ON/OFF信号提供给输入单元120，以便输出高功率信号(high power signal)。输入单元120一旦接收到ON信号就通过接通晶体管TR1，使用具有电阻器R1和电容器C1的低通滤波器将所提供的功率信号转换成DC电平信号，并且将DC电平信号与参考信号一起输出到放大器单元130。

放大器单元130包括OP放大器和电阻器R2和R3，并且生成到变压器140的输入信号，以便控制输出电压的电平。变压器140根据来自输入单元120的信号接通驱动晶体管(TR2)。变压器140控制驱动晶体管TR2的基极电流以便在变压器的输入端处控制振荡电路的输出电平和时间常数，并且在变压器的输出端处生成AC型电压。

整流器150从变压器140的输出端接收AC型电压并生成DC型电压，而且通过输出单元160输出DC型电压。这里，通过连接到输出单元150的输出端的负载170来消耗电力，并且在将电流输入输出单元160之前，通过反馈单元180将整流器150与输出单元160之间流动的一部分电流反馈给放大器单元130。

如上所述，通过将墨粉传送到具有高压电源的成像装置中，将高压用于形成图像，并且将显影单元的墨辊当作负载。因此，如果负载(即，显影单元)未包含在成像装置中，就不必生成高压。高压的生成会导致在诸如将显影单元从成像装置中取出时等的异常情况下的严重的安全问题。

也就是说，当用户打开成像装置的外壳以便从成像装置中取出显影单元时，用户会接触到高压终端。因此，在打开外壳时就必须中断输入电压。如果用户在外壳打开开关故障时或在异常情况下从成像装置中取出显影单元，用户则会通过裸露的高压终端而受到电击。

根据高压电源的安全标准，人体电阻被定义为2KΩ，并且在输出高压时被提供在输出端，而且防止其流动电流超过2mA。但是，如果在异常情况下输出高压被短路到地线(GND)，则其将损坏电路。因此，要求一种安全设备来防止输出端被短路到地线或人体电阻时的高压。

发明内容

本总发明概念一方面提供一种诸如激光打印机或激光多功能设备等的成像装置中的具有形成于单片中的放大电路的高压电源，其在通过人体电阻或地线(GND)将异常负载施加到输出端时，使用负载检测传感器在来检测输出端的异常负载，并且通过切断单片中形成的放大电路来中断或控制高压的输出。

将在以下描述中阐述本总发明概念的其它方面和优势的一部分，并且一部分根据描述将变得显而易见，或者可以通过总发明概念的实践来了解一部分。

通过提供一种用于控制异常电压的高压电源可以实现本发明概念的以上和/或其它方面，其中所述高压电源包括：高压电源处理器，用于放大所提供的DC电源并且输出放大后的DC电源；变压/整流器，用于将DC电源转换成高压电源，并且对高压电源进行整流；负载检测器，用于将从负载输出的负载电压与预定参考电压相比较，并且输出表示异常负载的检测的比较电压；和高压控制器，用于将芯片启动信号提供给高压电源处理器，以便在从负载检测器输出的比较电压小于预定参考值时中断或控制高压电源处理器，其中所述预定参考值是对应于负载的最小值来设定的。

高压电源处理器可以是单片芯片中形成的非存储器集成电路。

负载检测器可以包括用于比较负载电压和预定参考电压的比较器。