[发明专利]线路滤波器、搭载线路滤波器的开关电源和图像形成装置

说明书

技术领域

本发明涉及在被配置为整流并变换从商用交流（AC）电源输入的AC电压的变换器中设置为噪声滤波器的线路滤波器。

背景技术

如图4所示，常规的线路滤波器（line filter）包括位于对于商用AC电源插拔的电源插头1与用于整流输入AC电压的整流器单元3之间的第一噪声滤波器25、在整流器单元3与变压器7之间的第二噪声滤波器26，以及在电源插头1与整流器单元3之间的电阻器31（参照日本专利公开No.5-2008）。

第一噪声滤波器25包含第一扼流线圈（choke coil）27、第一X电容器（跨线（cross-the-line）电容器）28和与地（也称为地线）2连接的第一Y电容器（旁路（line-bypass）电容器）29和30。

第二噪声滤波器26包含第二扼流线圈32、第二X电容器33以及与地2连接的第二Y电容器34和35。

由于没有考虑用于辐射在用于驱动变压器7的开关单元8的操作期间产生的热的辐射单元（radiation unit）的影响，因此上述的常规的线路滤波器还具有以下的第一问题。

当开关单元8操作时，开关单元8和辐射单元被电气耦合，并且电流流过辐射单元与地2之间的杂散电容，从而导致共模噪声。

在常规的线路滤波器中，由于没有考虑针对由辐射单元导致的共模噪声的措施，因此，对于具有被配置为辐射在开关单元8的操作期间产生的热的辐射单元的配置，需要附加的降噪措施。

上述的常规的线路滤波器还具有第二问题，即商用AC电源与整流器单元（也称为整流桥）3之间的电阻器31消耗无助于电力供给的电力。

电阻器31是用于将第一X电容器28中蓄积的能量（电荷）放电的放电电阻器，该第一X电容器28连接在对于商用AC电源插拔的电源插头1的输出线之间。因此，当电源插头1被拔掉时，即使用户触摸电源插头1的端子，电阻器31也确保用户的安全。

国际安全标准规定，如果电磁干涉（EMI）滤波器的电容超过阈值（典型地为0.1μF），那么电源的输入端子两者之间的电压应在拔掉电源插头之后的预定的时间段内降低到安全水平。

因此，在具有用于辐射在开关单元8的操作期间产生的热的辐射单元的配置中，增强现有的噪声滤波器的性能或者添加新的噪声滤波器，导致电源插头1的输出线之间的电容的增加。因此，必须增加电阻器31的电阻值。

因此，无助于电力供给的电力消耗（放电电阻器导致的）增加。特别是在开关单元8不操作的情况下，该问题影响电力消耗的减少。

发明内容

本发明针对在具有用于辐射在开关单元的操作期间产生的热的辐射单元的配置中能够充分地减少噪声的线路滤波器。并且，本发明针对能够减少与放电电阻器有关的电力消耗的线路滤波器，该放电电阻器用于将在连接于电源插头的输出线之间的X电容器中蓄积的电荷放电。

根据本发明的一个方面，提供一种用于开关电源的线路滤波器，该开关电源包含被配置为将AC电压整流的整流器单元、被配置为将通过整流器单元被整流的电压变压的变压器、被配置为驱动变压器的开关单元和被配置为辐射在开关单元的操作期间产生的热的辐射单元，该线路滤波器包括：连接在整流器单元和变压器都连接到的电压供给线路之间的电容元件；和被配置为允许噪声电流在变压器与电容元件之间流动的电流通路。

根据本发明的另一方面，提供一种开关电源，该开关电源包括：被配置为将AC电压整流的整流器单元；被配置为将通过整流器单元被整流的电压变压的变压器；被配置为驱动变压器的开关单元；被配置为整流和平滑化从变压器输出的电压以输出得到的电压的电压输出单元；被配置为辐射在开关单元的操作期间产生的热的辐射单元；连接于整流器单元和变压器都连接到的电压供给线路之间的电容元件；和被配置为允许噪声电流在变压器与电容元件之间流动的电流通路。

根据本发明的又一方面，提供一种图像形成装置，该图像形成装置包括：被配置为控制图像形成装置的操作的控制单元；和被配置为向控制单元供给电力的开关电源，其中，开关电源包含：被配置为将AC电压整流的整流器单元；被配置为将通过整流器单元被整流的电压变压的变压器；被配置为驱动变压器的开关单元；被配置为辐射在开关单元的操作期间产生的热的辐射单元；连接于整流器单元和变压器都连接到的电压供给线路之间的电容元件；和被配置为允许噪声电流在变压器与电容元件之间流动的电流通路。

参照附图从示例性实施例的以下的详细的描述，本发明的其它特征和方面将变得清晰。

附图说明