专利名称：高压电源的制作方法
技术领域：
本发明的各方面涉及一种成像设备中采用的高压电源(HVPS)，该高压电源通过利用最佳布局(layout)而具有小的尺寸、提闻的效率和性能。
背景技术：
图I是在成像设备(如激光打印机、传真机、影印机和多功能产品)中所采用的典型高压电源(HVPS)电路中的基底上的元件布置的框图。如图I所示，该高压电源(HVPS)包括设置在基底(电路板)100上的输入连接器110 ;第一高压输出控制器120和第二高压输出控制器130 ;第一至第八变压器140、142、144、146、150、152、154和156 ;以及输出端141、143、145、147、151、153、155和157。第一高压输出控制器120产生高压，并紧邻第五至第八变压器150、152、154和156的次级侧的输出端151、153、155和157设置在基底100的第一部分中。然而，由于输出端的不合适的设置，没有为设置在基底100的第二部分上的第五至第八变压器150、152、154和156的输出端提供足够的输出端之间的间隔。此夕卜，由于从输入连接器110提供的信号线以复杂的形式设置在基底100的表面上和表面下，所以在各元件之间产生电磁效应。基底100的较大的尺寸导致成像设备较大。上述布局引起以下问题由于输出端140、142、144、146、150、152、154和156之间的间隔引起的过冲(overshoot)、由电弧引起的对成像设备的损害以及由电弧引起的从HVPS输出的高压的不稳定性。因此，基底100的尺寸变得更大，并且出现无效跳线。随着近年来微小型化的趋势，大尺寸的基底100造成相当大的限制。特别是，必须小心计算基底100的第一部分上的元件与基底100的第二部分上的元件之间的间隔以及高压输出端之间的间隔，因为HVPS电路可根据预定的匝数控制从24. 5V的低压至高压范围内的电压。与设置在基底100的第一部分上的输出端141、143、145和147不同，设置在基底100的第二部分上的输出端151、153、155和157产生超过5kV的电压。如果间隔距离不足且第一高压输出控制器120和第二高压输出控制器130之间的图案(pattern)以复杂的方式布置，则在生成输出电压时会发生异常操作，这会使成像设备过热或发生故障。
发明内容
本发明的各方面提供一种高压电源(HVPS)，通过平行地布置从HVPS的输入端至最终高压输出端的每一兀件，该HVPS具有最佳布局。本发明的另外方面和/或优点将在下面的描述中被部分地阐述，并且部分地根据描述将变得明显，或者可通过实施本发明而了解。
根据本发明的一方面，提供一种HVPS。该HVPS包括第一和第二高压输出控制器，设置在基底上，用于控制高压输出信号的输出；第一组多个变压器和第二组多个变压器，分别设置在基底上第一和第二高压输出控制器的外侧，用于变换从第一和第二高压输出控制器提供的输出信号；输出端，连接到第一组多个变压器和第二组多个变压器的次级侧，并且沿着基底的边缘设置，其中，连接到第一组多个变压器的输出端沿着基底的最靠近第一组多个变压器的边缘设置，连接到第二组多个变压器的输出端沿着基底的最靠近第二组多个变压器的边缘设置。根据本发明的另一方面，提供一种HVPS。该HVPS包括高压输出控制器，设置在基底上，用于控制高压输出信号的输出；多个变压器，设置在基底上，位于基底的边缘和高压输出控制器之间，用于变换从高压输出控制器提供的输出信号；输出端，连接到所述多个变压器的次级侧，并且沿着基底的所述边缘设置，其中，所述高压输出控制器、所述多个变压器以及所述次级侧的输出端分别平行地设置在基底上。
除了上述示例实施例和方面之外，通过参照附图并研究下面的描述，其它方面和实施例将是明显的。
从下面结合附图对示例实施例和权利要求的详细描述，对本发明的更好的理解将变得明显，其中，示例实施例、权利要求和附图均构成本发明公开的一部分。尽管下面描述并示出的公开集中于公开本发明的示例实施例，但是应该清楚地理解的是，这仅是示例，本发明不限于此。本发明的精神和范围仅由权利要求限定。下面是附图的简要说明，其中图I是示出设置在基底上的典型高压电源(HVPS)电路的框图；图2是根据本发明示例实施例的设置在基底上的HVPS电路的框图；图3是根据本发明另一示例实施例的设置在基底上的HVPS电路的框图。
具体实施例方式现在，将详细描述本发明的实施例，其示例示出于附图中，在附图中，相同的标号始终表示相同的部件。下面参照附图描述实施例以解释本发明。图2是根据本发明示例实施例的基底200上的高压电源(HVPS)电路的元件的最佳布局的框图。如图2所示，基底200上的HPVS电路的最佳布局包括输入连接器210 ；第一高压输出控制器220和第二高压输出控制器230 ;连接线212，将输入连接器210连接到第一高压输出控制器220和第二高压输出控制器230 ;第一至第十变压器240、242、244、246、248、250、252、254、256、258 ;输出端 241、243、245、247 和 249，连接到第一至第五变压器240、242、244、246和248的次级侧；输出端251、253、255、257和259，连接到第六至第十变压器250、252、254、256和258的次级侧。输入连接器210向第一高压输出控制器220和第二高压输出控制器230提供信号。第一高压输出控制器220和第二高压输出控制器230输出高压输出信号以便向诸如成像设备的设备供应高压。第一至第五变压器240、242、244、246和248变换从第一高压输出控制器220提供的每一信号。第六至第十变压器250、252、254、256和258变换从第二高压输出控制器230提供的输出信号。最后，输出端241、243、245、247、249、251、253、255、257和259将变换的输出信号提供给设备。布置在基底100上的元件的特定结构不是限制因素；例如，可使用任何类型的变压器作为第一至第十变压器240、242、244、246、248、250、252、254、256、258。输入连接器210被设置在基底200的一侧。连接线212被布置在基底200的中部(中心区域)。如图2所示，第一高压输出控制器220和第二高压输出控制器230以彼此面对且与基底200的中部间隔开预定距离的方式布置在基底200上。第一高压输出控制器220和第二高压输出控制器230可如图2所示分别布置在基底200的第一部分和第二部分上。第一至第五变压器240、242、244、246和248被设置在第一高压输出控制器220外侧的基底200上。第一至第五变压器240、242、244、246和248的次级侧的输出端241、243、245,247和249沿着基底200的最靠近第一至第五变压器24 0、242、244、246和248的边缘设置。第一至第五变压器240、242、244、246和248及其相应的输出端241、243、245、247和249分别平行地设置在基底200上。因此，与典型的HVPS不同，高压输出控制器和输出端之间的距离可保持在预定或更大的距离内，并且HVPS的基底200上的空间可被最大化，从而允许使用比典型的基底小的基底。如图2所示，第六至第十变压器250、252、254、256和258被设置在第二高压输出控制器230外侧的基底200上。输出端251、253、255、257和259沿着基底200的最靠近第六至第十变压器250、252、254、256和258的边缘设置。第六至第十变压器250、252、254、256和258及其次级侧的输出端251、253、255、257和259分别平行地设置在基底200上。因此，与传统的HVPS不同，高压输出控制器和输出端之间的距离可保持在预定或更大的距离内，并且HVPS的基底200中的空间可被最大化，从而允许使用比典型的基底小的基底。第一至第五变压器240、242、244、246 和 248 的输出端 241、243、245、247 和 249 与第六至第十变压器250、252、254、256和258的输出端251、253、255、257和259尽可能远离地设置在基底200。当这些输出端彼此远离时，电磁效应最小化。例如，当高压输出为IkV时，次级侧的输出端之间的间隔距离可大于2_，当高压输出为5kV时，次级侧的输出端之间的间隔距离可大于10mm。图3是根据本发明另一示例实施例的HVPS中的基底上的元件布置的框图。输入连接器310向高压输出控制器320提供功率，其设置在基底300的一侧。高压输出控制器320利用输入连接器310提供的功率来控制高压输出信号的输出。第一至第五变压器330、332、334、336和338变换受高压输出控制器320控制的输出信号。输出端331、333、335、337和339连接到第一至第五变压器330、332、334、336和338的次级侧，用于将变换的高压输出信号提供给设备。第一至第五变压器330、332、334、336和338沿着基底300的边缘设置。如图3所示，第一至第五变压器330、332、334、336和338以及输出端331、333、335、337和339被设置成一行。第一至第五变压器330、332、334、336和338及其输出端331、333、335、337和339平行地设置在基底300上。因此，与典型的HVPS不同，高压输出控制器和输出端之间的距离可保持在预定或更大的距离内，并且HVPS的基底300中的空间可被最大化。第一至第五变压器330、332、334、336 和 338 的输出端 331、333、335、337 和 339 彼此尽可能远离地设置。当这些输出端彼此远离时，电磁效应被最小化。例如，当高压输出为IkV时，次级侧的输出端之间的间隔距离可大于2mm，当高压输出为5kV时，次级侧的输出端之间的间隔距离可大于10mm。具有基底300上的上述布置的HVPS可用在成像设备，如打印机、传真机、复印机或多功能打印机中。在根据本发明各方面的HVPS中，通过平行地布置用于高压输出的每一元件中的电路，可使系统的体积最小化。通过使用于高压输出的元件之间的干扰最小化，可减小火花和放电，从而防止对产品的损坏。尽管已示出了描述了本发明的示例实施例，但是本领域技术人员应该理解并且随着技术发展，在不脱离本发明的真正范围的情况下，可进行各种变化和修改，并且可对元件进行等效替换。在不脱离本发明的范围的情况下，可进行许多修改、置换、添加和子组合，以将本发明的教导应用于特定情形。例如，如上所述，根据本 发明各方面的成像设备可包括用于将图像形成在可打印介质上的成像单元和根据本发明各方面的设置在基底上的为成像单元供应功率的HVPS。因此，本发明不限于公开的各个示例实施例，本发明包括落入权利要求的范围内的所有实施方式。
权利要求
1.一种成像设备，包括 成像单元，将图像形成在可打印介质上； 高压电源，用于向成像单元提供功率，所述高压电源包括 基底，具有第一方向，所述基底具有关于第一方向的第一边缘部分、第一外围部分、中心区域、第二外围部分、第二边缘部分， 第一高压输出控制器和第二高压输出控制器，设置在基底上，第一高压输出控制器被设置得比第二高压输出控制器更靠近第一外围部分， 多个第一变压器，与第一高压输出控制器相应，设置在基底的第一外围部分上，用于基于由第一高压输出控制器输出的控制信号变换高压输出， 多个第二变压器，与第二高压输出控制器相应，设置在基底的第二外围部分上，用于基于由第二高压输出控制器输出的控制信号变换高压输出， 多个第一输出端，设置在第一边缘部分上，并连接到所述第一变压器； 多个第二输出端，设置在第二边缘部分上，并连接到所述第二变压器。
2.如权利要求I所述的成像设备，还包括输入连接器，设置在基底上，并通过连接线连接到第一高压输出控制器和第二高压输出控制器， 其中，输入连接器与第一高压输出控制器和第二高压输出控制器之间的连接线被布置得沿基底延伸，而不靠近所述变压器的输出端经过。
3.如权利要求2所述的成像设备，其中，基底具有关于垂直于第一方向延伸的第二方向限定的第三边缘部分和第四边缘部分。
4.如权利要求2所述的成像设备，其中，输入连接器与第一高压输出控制器和第二高压输出控制器之间的连接线被布置得沿基底延伸，而不靠近所述变压器的任意两个输出端经过。
5.如权利要求I所述的成像设备，其中，与第一高压输出控制器相应的多个变压器包括至少三个变压器，以将高压功率提供给成像单元， 与第二高压输出控制器相应的多个变压器包括至少三个变压器，以将高压功率提供给成像单元。
6.如权利要求I所述的成像设备，其中，当高压输出为IkV时，输出端之间的间隔距离大于2mm,当高压输出为5kV时,输出端之间的间隔距离大于10mm。
7.如权利要求I所述的成像设备，其中，第一高压输出控制器和第二高压输出控制器以彼此面对且与基底的中心区域间隔开预定距离的方式布置在基底上，与第一高压输出控制器或第二高压输出控制器相应的多个变压器、所述多个变压器的每个的次级侧上的输出端分别平行地设置在高压电源中。
8.一种成像设备，包括 成像单元，将图像形成在可打印介质上； 高压电源，用于向成像单元提供功率，所述高压电源包括 输入连接器，设置在基底上， 高压输出控制器，设置在基底上，用于使用通过输入连接器输入的信号控制高压输出信号的输出； 多个变压器，设置在基底上，用于变换从高压输出控制器提供的输出信号；多个输出端，分别连接到所述多个变压器的次级侧， 其中，高压输出控制器设置在基底上，通过连接线连接到输入连接器， 其中，所述多个输出端的每个沿基底上的第一边缘区域和第二边缘区域设置， 其中，输入连接器、高压输出控制器、所述多个变压器以及变压器的输出端设置在基底上，使得在输入连接器与高压输出控制器之间连接的连接线不靠近变压器的输出端经过。
9.如权利要求8所述的成像设备，其中，所述多个变压器包括至少六个变压器，以将高压功率提供给成像单元。
10.如权利要求8所述的成像设备，其中，所述多个变压器设置在基底的边缘与高压输出控制器之间的基底上。
11.如权利要求10所述的成像设备，其中，当高压输出为IkV时，在所述次级侧的输出端之间的间隔距离大于2mm，当高压输出为5kV时，在所述次级侧的输出端之间的间隔距离大于10mnin
12.—种高压电源，包括 基底； 输入连接器，设置在基底上； 第一高压输出控制器，设置在基底的第一部分上，用于控制第一高压输出信号； 第二高压输出控制器，设置在基底的第二部分上，用于控制第二高压输出信号； 第一组多个变压器，设置在基底的第一部分上，位于基底的第一边缘与第一高压输出控制器之间，用于变换第一输出信号； 第二组多个变压器，设置在基底的第二部分上，用于变换第二输出信号； 第一输出端，连接到第一组多个变压器的次级侧，沿着基底的第一边缘布置； 第二输出端，连接到第二组多个变压器的次级侧，沿着基底的第二边缘布置， 其中，输入连接器、第一高压输出控制器、第二高压输出控制器、第一输出端、第二输出端设置在基底上，使得在输入连接器与所述高压输出控制器之间连接的连接线不靠近第一输出端和第二输出端经过。
13.如权利要求12所述的高压电源，其中，第一高压输出控制器和第二高压输出控制器比第一组多个变压器和第二组多个变压器更靠近基底的中心地设置在基底上。
14.如权利要求12所述的高压电源，其中，第一高压输出控制器和第二高压输出控制器、第一组多个变压器和第二组多个变压器以及第一输出端和第二输出端平行地设置在基底上。
15.如权利要求12所述的高压电源，其中，第一输出端以及第二输出端彼此尽可能远离地布置在基底上，以使第一输出端以及第二输出端中的各输出端之间的电磁效应最小。
16.如权利要求12所述的高压电源，其中，所述高压电源被并入成像设备中。
17.如权利要求12所述的高压电源，还包括 输入连接器，用于向第一高压输出控制器和第二高压输出控制器供应功率，设置在基底上第一高压输出控制器和第二高压输出控制器的一侧。
18.如权利要求12所述的高压电源，其中，第一高压输出控制器和第二高压输出控制器各自被设置为与基底的中心距离预定距离。
19.如权利要求12所述的高压电源，还包括分别在第一组多个变压器与第一高压输出控制器之间的第一输入端，分别在第二组多个变压器与第二高压输出控制器之间的第二输入端。
20.一种成像设备，包括 成像单元，将图像形成在可打印介质上； 高压电源，用于向成像单元提供功率，包括 基底，具有第一外围部分和第二外围部分，第二外围部分与第一外围部分相对， 第一高压输出控制器和第二高压输出控制器，设置在基底上，用于控制高压输出信号的输出， 输入连接器，通过连接线连接到第一高压输出控制器和第二高压输出控制器， 多个变压器，设置在基底上，用于变换从第一高压输出控制器和第二高压输出控制器之中相应的高压输出控制器提供的高压输出信号， 其中，从与第一高压输出控制器相应的多个变压器的每个变压器至基底的第一外围部分的距离小于从第一高压输出控制器至基底的第一外围部分的距离，从与第二高压输出控制器相应的多个变压器的每个变压器至基底的第二外围部分的距离小于从第二高压输出控制器至基底的第二外围部分的距离， 其中，沿基底的第一外围部分设置与第一高压输出控制器相应的多个变压器的每个的输出端，沿与基底的第一外围部分相对的基底的第二外围部分设置与第二高压输出控制器相应的多个变压器的每个的输出端， 其中，与等于或大于5kV的高压输出相关联的输出端中的任意两个输出端之间的间隔距离大于10謹， 其中，输入连接器与第一高压输出控制器和第二高压输出控制器之间的连接线被布置得沿基底延伸，而不靠近所述变压器的输出端经过。
21.如权利要求20所述的成像设备，其中，输入连接器设置在基底的第三边缘部分上。
全文摘要
提供一种高压电源(HVPS)，包括第一和第二高压输出控制器，控制高压输出信号的输出；多个变压器，变换从第一和第二高压输出控制器提供的输出信号，设置在基底上第一和第二高压输出控制器的外侧，其中，所述多个变压器的次级侧的输出端沿着基底的边缘设置。因此，通过平行地布置用于高压输出的每一元件中的电路，可使系统的体积最小化，并且通过使用于高压输出的元件的初级侧与次级侧之间的干扰最小化，可减小火花和放电，从而防止对产品的损坏。
文档编号H02M1/44GK102819201SQ20121024770
公开日2012年12月12日 申请日期2008年3月12日 优先权日2007年6月7日
发明者吴哲宇 申请人:三星电子株式会社