(57)【要約】【課題】信頼性を高めるために電源装置の寿命予測を行うこととすると、電源装置が複雑化する。【解決手段】基準電圧を元に、ＰＷＭスイッチング信号に応じて出力が制御されるＤＣ／ＤＣコンバータ部と、上記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力を平滑して出力電圧を生成する出力段と、上記ＤＣ／ＤＣコンバータ部へ上記ＰＷＭスイッチング信号を与えて上記出力電圧を制御する電源制御部とを有し、上記電源制御部は、上記出力電圧をサンプリングしてサンプリング波形を取得する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準電圧を元に、ＰＷＭスイッチング信号に応じて出力が制御されるＤＣ／ＤＣコンバータ部と、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力を平滑して出力電圧を生成する出力段と、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部へ前記ＰＷＭスイッチング信号を与えて前記出力電圧を制御する電源制御部とを有し、
前記電源制御部は、前記出力電圧をサンプリングしてサンプリング波形を取得する
電源装置。
【請求項２】
前記電源制御部は、前記ＰＷＭスイッチング信号を生成するために前記出力電圧をサンプリングし、続けて所定の時間の間サンプリングを継続することによって前記サンプリング波形を取得する、請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記電源制御部が、前記サンプリング波形と予め登録されている登録波形とを比較することにより、故障時期を予測する、請求項１又は請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記電源制御部は、サンプリングして得た前記サンプリング波形を上位システムに転送し、
前記上位システムが、前記サンプリング波形と予め登録されている登録波形とを比較することにより、故障時期を予測する、請求項１又は請求項２に記載の電源装置。
【請求項５】
前記登録波形が複数登録されている、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項６】
前記登録波形は、予め設定された同一のデューティ値で発生させた波形である、請求項５に記載の電源装置。
【請求項７】
前記登録波形は、予め加速試験を行った際に各寿命段階で取得しておいた波形である、請求項５又は請求項６に記載の電源装置。
【請求項８】
前記故障時期の予測は、前記サンプリング波形と前記登録波形との類似度を計算することにより行う、請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の電源装置。
【請求項９】
基準電圧を元に、ＰＷＭスイッチング信号に応じて出力電圧を出力する電源装置の制御方法であって、
前記出力電圧をサンプリングしてサンプリング波形を得た後、前記サンプリング波形と予め登録されている登録波形とを比較することにより故障時期を予測する電源装置の制御方法。
【請求項１０】
基準電圧を元に、ＰＷＭスイッチング信号に応じて出力が制御されるＤＣ／ＤＣコンバータ部と、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力を平滑して出力電圧を生成する出力段と、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部へ前記ＰＷＭスイッチング信号を与えて前記出力電圧を制御する電源制御部とを有する電源装置が備えるコンピュータに、
前記出力電圧をサンプリングしてサンプリング波形を得る処理と、
前記サンプリング波形と予め登録されている登録波形とを比較する処理、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置及び電源装置の制御方法に関し、特にデジタル制御型の電源装置及び電源装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル制御型の電源装置が広く用いられている。デジタル制御型の電源装置では、主要な制御を全てデジタル処理によって行うので最適な電源制御が可能であり、またソフトウェアにより設計時や量産時に設計変更や設計最適化が可能であるという利点がある。
【０００３】
一般にこのような電源装置においては、回路を構成する部品、特に出力平滑用のコンデンサの部品寿命のカタログ値から寿命を想定し、電源装置自体の寿命と規定することが多い。しかし実際には、部品寿命は使用条件や製造上の特性のばらつきによって大きく差が出やすい。このため電源装置のユーザは、電源装置が寿命により出力異常をきたして初めて電源装置交換などの対応を行うか、又は電源装置の寿命よりかなり前の段階で同様の対応を行わざるを得ない状況に置かれている。
【０００４】
信頼性が要求される装置においては電源装置の寿命到来による稼動停止といった事態を避けるため、電源装置の冗長化や定期的な電源装置の交換などが行われてきた。しかし電源装置の冗長化は装置の電源システムのコストを上昇させ、定期的な電源装置の交換はまだ使用可能な電源装置まで画一的に交換するという無駄を発生させていた。
【０００５】
そこで、電源装置の寿命予測を行うことで適正なタイミングでの電源交換を実施可能とするような様々な手段が提案されてきた。予め適正な電源交換時期が判れば計画的な電源装置のメンテナンスが可能となり、装置の信頼度を上げ、また結果的に運用コストを下げることができるからである。
【０００６】
このような電源装置の寿命や故障時期を予測すべく、様々な手段が提案されている。
【０００７】
特許文献１では、寿命を予知する検出回路を設けて、スイッチング電源の出力リップルノイズを抽出し、予め設定された基準電圧と比較することによって寿命を予知することが提案されている。
【０００８】
特許文献２では、スイッチング電源のコンデンサの充電状態を観測して寿命予測を行う判定部と、合計稼働時間及び周囲温度に基づいてコンデンサの残寿命を推定する推定部とを備え、判定部による判定結果と推定部による推定結果とから電源装置の寿命を予測することが提案されている。具体的には、特許文献２では直流電源の出力リップル成分を検出回路によって検出し、リップル成分の大きさ、周囲温度、リップル成分の大きさの変化率からファジー推論を用いて、スイッチング電源の寿命を予測している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平８−１９２４７号公報
【特許文献２】特開２０１１−１８８６４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述した寿命予測方法では以下のような課題がある。
【００１１】
すなわち、寿命を予測する回路が別途必要となり、電源装置のコストを上げてしまうという課題がある。このため、電源装置の複雑化をまねき、電源装置の小型化といった装置の要求事項にも逆行するという課題がある。また回路構成が複雑になると、かえって故障の原因にもなりかねないという課題がある。
【００１２】
特許文献２では、寿命予測を行うためには電源の投入及び切断が必要となるため、電源負荷である装置動作が中断してしまうという課題がある。このため、中断無く稼動することが要求される装置には、この寿命予測方法は適用が困難であるという課題がある。
【００１３】
このように、関連する電源装置においては、電源装置の信頼性を高めるために電源装置の寿命予測を行うこととすると、電源装置が複雑化する、という問題があった。
【００１４】
本発明の目的は、上述した電源装置の信頼性を高めるために電源装置を行うこととすると、電源装置が複雑化するという課題を解決する、電源装置及び電源装置の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的を達成するため、本発明に係る電源装置は、基準電圧を元に、ＰＷＭスイッチング信号に応じて出力が制御されるＤＣ／ＤＣコンバータ部と、上記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力を平滑して出力電圧を生成する出力段と、上記ＤＣ／ＤＣコンバータ部へ上記ＰＷＭスイッチング信号を与えて上記出力電圧を制御する電源制御部とを有し、
上記電源制御部は、上記出力電圧をサンプリングしてサンプリング波形を取得する。
【００１６】
本発明に係る電源装置の制御方法は、基準電圧を元に、ＰＷＭスイッチング信号に応じて出力電圧を出力する電源装置の制御方法であって、
上記出力電圧をサンプリングしてサンプリング波形を得た後、上記サンプリング波形と予め登録されている登録波形とを比較することにより故障時期を予測する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、電源装置の複雑化をまねくことなく寿命を予測でき、電源装置の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電源装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る電源装置の故障時期の予測のための処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１実施形態に係るＰＷＭスイッチング信号のデューティ値とカウント値Csとの関係を説明するための波形図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るA/D変換値とカウント値Csとの関係を説明するための波形図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係るＰＷＭスイッチング信号とA/D変換値との関係を説明するための波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本発明は、デジタル制御電源装置において、その出力電圧波形を観測することにより故障時期を予測できるようにしたものである。かつ、実現手段は専らファームウェアの演算処理によるものであり、特段の追加回路を要せず故障時期の予測を行えるようにしたものである。
【００２０】
〔第１実施形態〕
初めに、本発明の第１実施形態による電源装置及びその制御方法について、説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る電源装置の構成を示すブロック図である。図２は、本発明の第１実施形態に係る電源装置の故障時期の予測のための処理を示すフローチャートである。図３は、本実施形態のＰＷＭスイッチング信号のデューティ値とカウント値Csとの関係を説明するための波形図である。図４は、A/D変換値とカウント値Csとの関係を説明するための波形図である。図５は、ＰＷＭスイッチング信号とA/D変換値との関係を説明するための波形図である。
【００２１】
図１に示すデジタル制御電源装置１は、デジタル制御による直流DC/DCコンバータを構成している。負荷９は、デジタル制御電源装置１から動作電源を供給されて動作する装置である。DC/DCコンバータ部２は、直流入力電源である入力電源３の入力電圧を所定の直流電圧に変換する電圧変換部として動作する。このDC/DCコンバータ部２は、電源制御部６からＰＷＭ制御されたスイッチング信号を受け取って動作する絶縁型スイッチング電源である。出力インダクタ４及び出力コンデンサ５はデジタル制御電源装置１の出力段を構成しており、DC/DCコンバータ部２の電源出力の平滑回路を構成している。デジタル制御電源装置１の出力段からは、電圧フィードバックを行っており、アナログ電圧値を電源制御部６のA/Dコンバータ６ｂに入力している。
【００２２】
電源制御部６はDC/DCコンバータ部２を制御するための機能を持つデジタル回路で構成されている。電源制御部６は、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）６ａと、A/Dコンバータ６ｂと、不揮発性メモリ６ｃと、ＰＷＭスイッチング信号生成部６ｄとを有している。この電源制御部６は、DC/DCコンバータ部２の出力電圧フィードバック信号を参照して所定の演算処理を行い、DC/DCコンバータ部２に対してＰＷＭ（Pulse Width Modulation）スイッチング信号を出力する。A/Dコンバータ（Analog to Digital Converter）６ｂは出力電圧フィードバック信号をアナログ電圧値からデジタル値に変換する。このデジタル値はＰＷＭスイッチング信号を生成するために参照される。またA/Dコンバータ６ｂは故障時期予測のための出力電圧波形のサンプリングにも用いられる。不揮発性メモリ６ｃは、ＤＳＰ６ａが演算の際に参照する諸パラメータ及びデジタル制御電源装置１を制御するための諸設定を格納する。さらに、本実施形態では、不揮発性メモリ６ｃは、故障時期予測のための参照電圧波形も格納している。ＰＷＭスイッチング信号生成部６ｄは、自走式のハードウェアカウンタとデジタルコンパレータ、複数のレジスタとから成り、デジタルシグナルプロセッサＤＳＰ６ａの演算結果に基づいて、所定のデューティ値のＰＷＭスイッチング信号を生成する。
【００２３】
ＤＳＰ６ａは、ＰＷＭスイッチング信号生成部６ｄに実装したＰＷＭ生成用の自走式のハードウェアカウンタの０クリアによる割込み信号を受け取り、それを契機にA/Dコンバータ６ｂからその時点でサンプリングされた電源出力電圧値を読み取る。この出力電圧値と前回からＮ回前（Ｎは自然数）の出力電圧値、前回の演算結果、位相補償を行うデジタルフィルタのゲインなどをもとに、今回の演算を行う。さらに、今回の演算結果の数値をＰＷＭスイッチング信号生成部６ｄへ受け渡す。ＰＷＭスイッチング信号生成部６ｄはこの数値を次回ＰＷＭスイッチング信号生成用の自走式のハードウェアカウンタの０クリア時にデジタルコンパレータの入力値としてロードする。
【００２４】
一方で、デジタルコンパレータのもう一方の入力値としてＰＷＭスイッチング信号生成用の自走式のハードウェアカウンタのカウント値がハードウェアカウンタのクロック信号に同期して常時ロードされており、デジタルコンパレータは二つの入力値をハードウェアカウンタのクロック信号に同期して比較してＰＷＭスイッチング信号を生成するようにしている。
【００２５】
不揮発性メモリ６ｃには、ＤＳＰ６ａが演算処理に使用する各種パラメータが格納されている。本実施形態では、必要に応じてパラメータ書き換えを行えるようにフラッシュメモリを使用している。また本実施形態では上記Ｎの値を「２」としている。また本実施形態では、上記自走式のハードウェアカウンタはアップダウン動作をさせている。
【００２６】
この一連の動作はデジタル制御電源やインバータ制御で一般に知られているPID制御（Proportional Integral Derivative Control）動作と変わるところはない。
【００２７】
故障時期予測のための電圧波形のサンプリングには、A/Dコンバータ６ｂを用いる。すなわちＤＳＰ６ａは、ＰＷＭスイッチング信号生成のために電源出力電圧値を１個読み取った後も動作を続けて、一定期間に亘ってデジタル制御電源装置１の出力段の電圧値を取得し続ける。この電圧値の集合は寿命予測を行う際、現在の電圧波形として用いる。以下、現在の電圧波形を「比較波形」と呼ぶ。この比較波形は、一旦デジタルシグナルプロセッサＤＳＰ６ａの内部ＲＡＭ（Random Access Memory）に保存した後、不揮発性メモリ６ｃに保存する。
【００２８】
なお本実施形態では、A/Dコンバータ６ｂのサンプリング周期は、デジタル制御電源装置１のスイッチング周波数の１００倍程度としている。不揮発性メモリ６ｃには、寿命予測に用いるための、加速試験を経た後の波形が複数保存されている。以下、保存されている加速試験を経た後の波形を「登録波形」と呼ぶことにする。
【００２９】
上位システム７は、デジタル制御電源装置１を監視する機能を有している。デジタル制御電源装置１は、上位システム７に対して故障時期予測の結果を通知する。
【００３０】
次に図１〜図５を参照して本実施形態によるデジタル制御電源装置１の動作について説明する。ＤＳＰ６ａは、ＰＷＭ生成用の自走式のハードウェアカウンタのカウンタ値＝０となったとき、一連の動作をスタートさせる。以下、ＰＷＭ生成用の自走式のハードウェアカウンタを、「カウンタ」と略称する。
【００３１】
図２のステップＳ１において、ＤＳＰ６ａはＰＷＭ生成部にロードされる前回演算値Csの値を参照する。図３のような、ＰＷＭスイッチング信号のデューティ値とカウント値Csとの関係を元に、前回演算値Csの値により、今回のＰＷＭスイッチング信号のデューティ値を求めることができる。不揮発性メモリ６ｃが保存している複数の登録波形は、全て予め設定された同一のデューティ値で発生させた波形である。
【００３２】
比較波形のデューティ値と、前回演算値から求めたデューティ値とを比較し、その差が予め設定した差分ΔDより小さい場合、故障時期予測が有効に実行可能と判断されるので、ＤＳＰ６ａはA/Dコンバータ６ｂから比較波形を取得する。もしデューティ値の差が差分ΔD以上であれば、比較波形の取得を行わない。
【００３３】
次に、図２のステップＳ２において、比較波形の取得を行う場合は、ＤＳＰ６ａはA/Dコンバータ６ｂを動作させて、A/Dコンバータ６ｂの変換結果を取得する。一番初めに取得したA/D変換結果、すなわちカウンタ＝０の時にサンプリングされたA/D変換結果はＰＷＭスイッチング信号生成にも使用するが、その後の変換結果は専ら電源出力波形サンプリングとして使用する。電源出力波形サンプリングは、カウンタがカウントアップ動作時にカウント値＝ＣＬになった後、カウンタがカウントダウン動作時にカウント値＝ＣＬに至るまで継続する（図４）。
【００３４】
次に、図２のステップＳ３において、ステップＳ２で取得したA/D変換結果＝[Xs(1)、Xs(2)、・・・、Xs(n)]を比較波形Wsとして不揮発性メモリ６ｃに保存する（図５を参照）。
Ws＝[Xs(1)、Xs(2)、・・・、Xs(n)]                      （式１）
一旦不揮発性メモリ６ｃに保存するのはＤＳＰ６ａのＲＡＭ容量が限られているためである。
【００３５】
一方、不揮発性メモリ６ｃには、前述のとおり登録波形も複数格納されている。この登録波形WRm（ｍ＝１、２、３、・・・）は当該電源装置と同一種の装置を被試験装置とした加速試験を行って、ステップＳ１と同様の方法でサンプリングされた波形である。
WR1＝[XR1(1)、XsR1(2)、・・・、XR1(n)]    （ｍ＝１のとき）      （式２）
ここで、WRm（m＝１、２、３、・・・）は、デジタル制御電源装置１の加速試験の際に、各寿命段階で取得した波形である。
【００３６】
さらに、図２におけるステップＳ４〜ステップＳ５において、サンプリング波形Wsと登録波形WR1の比較を行う。ステップＳ４において、波形の類似度を計算する。類似度判定の指標として例えば相関係数（ピアソンの積率相関係数）を使用する。Ws、WR1の時間軸方向のずれを考慮して下記の（式３）を用いる。
【００３７】
（式３）は、その値が−１から１の間の数値をとり、値が１に近づくほど両者の類似度が高いと判定できることが、一般に知られている。
相関係数＝(Σi-1ｎ(Xs(i＋d)−[Xs])×(Xc(i)−[Xc]))
×１／(((Xs(i＋d)−[Xs])2)1/2×((Xc(i)−[Xc])2)1/2)      （式３）
ここで、
[Xs]：サンプリング波形Ws＝[Xs(1)、Xs(2)、・・・、Xs(n)]の相加平均
[Xc]：登録波形WR1＝[XR1(1)、XR1(2)、・・・、XR1(n)]の相加平均
d：時間軸方向のWsとWR1のずれを補正するための補正値、である。
【００３８】
本例では
ｄ＝−３、−２、−１、０、１、２、３
として順次７回の計算を実施している。そして、７回の計算の結果、１に一番近い値をWsとWR1の相関係数１としてＤＳＰ６ａの内部ＲＡＭに記録する。
【００３９】
さらにステップＳ５において、ステップＳ４を繰り返して登録波形WR2〜WRmについてもWsとの相関係数２〜相関係数ｍを計算する。このようにして相関係数１〜相関係数ｍのうち最も値が１に近くなるような登録波形が、現在の波形Wsに最も近い波形をしていると判定する。
【００４０】
さらに、ステップＳ６において、ステップＳ５の結果、比較波形と電源装置寿命に近い登録波形との相関が強いと判定される場合には、電源装置が近い将来故障する可能性が高いと判定する。この場合、ＤＳＰ６ａは上位システム７への通知信号を発する。この通知信号にはWsがどの段階の登録波形に近いかの情報が含まれる。
【００４１】
以上の処理によって、現在の電源出力波形が加速試験のどの段階の出力波形に類似しているかの判定ができ、電源装置の寿命予測を行うことができる。すなわち、A/Dコンバータ６ｂによって出力波形の形状を得て、不揮発性メモリ６ｃに予め保存されている故障時期予測のための参照電圧波形の比較を行う。このとき、これらの処理はファームウェア処理で行うことができるので、追加回路を備えることなく故障時期を予測することができる。
【００４２】
本実施形態による電源装置及びその制御方法によれば、以下に記載するような効果を奏する。第一に、デジタル制御電源装置において、既存回路及びファームウェアのみを利用して寿命予測を行うことを可能にしているので、寿命予測を行うための追加回路が不要である。これはDC/DCコンバータ部の制御として行われるＰＷＭスイッチング信号を生成するためのサンプリングに加えて、連続してサンプリングを行うことによりサンプリング波形を取得することとしているからである。このため電源装置のコストを上げず、また電源装置の小型化を図ることができる。さらには寿命予測を行うための追加回路の故障といった危険も無く、電源装置ひいては装置システム全体の信頼性を上げることができる。
【００４３】
第二に、寿命予測は出力電圧のリップル波形そのものを取得して計算及び比較を行うので、リップル波形の大きさだけを測って寿命予測する方法に比べて、正確な寿命予測ができる。
【００４４】
第三に、寿命予測をデジタル制御電源装置の稼働中に行うことができるので、デジタル制御電源装置から動作電源を供給されて動作している負荷装置の稼動中断を招かない。このため、負荷装置が２４時間常時稼動の装置であっても、問題なく寿命予測を行うことができる。
【００４５】
第四に、寿命予測と同じ手段を使って登録波形取得も行えるようにしたことで、加速試験にかかる手間やコストを削減することができる。
【００４６】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態による電源装置及びその制御方法について、説明する。上述した第１実施形態による電源装置では、寿命予測を電源制御部６のＤＳＰ６ａが行うものとして説明したが、寿命予測は上位システム７が行うよう構成することもできる。
【００４７】
その際には、電源装置の出力電圧波形に対するA/Dコンバータ６ｂのサンプリング周波数を、原波形の最大周波数成分の２倍以上と高くして、上位システム７でサンプル波形の復元を行うこともできる。
【００４８】
この場合の動作について説明する。本実施形態では、ＤＳＰ６ａは専ら、A/Dコンバータ６ｂがサンプルするデジタル制御電源装置１の出力段の電圧値を上位システム７に転送する。転送はＤＭＡ（Direct Memory Access）によって実行することにすれば、ＤＳＰ６ａに過分の負荷が掛かることがない。よって、通常の電源制御処理に支障を与えることはない。
【００４９】
上位システム７は、図２のフローチャートのステップＳ４〜ステップＳ５で説明したような、サンプリング波形Wsと登録波形WR1の比較を行う。ステップＳ４において、波形の類似度を計算する。さらにステップＳ５において、ステップＳ４を繰り返して登録波形WR2〜WRmについてもWsとの相関係数２〜相関係数ｍを計算する。このようにして相関係数１〜相関係数ｍのうち最も値が１に近くなるような登録波形が、現在の波形Wsに最も近い波形であると、上位システム７は判定する。さらに、ステップＳ６において、ステップＳ５の結果、比較波形と電源装置寿命に近い登録波形との相関が強いと判定される場合には、電源装置が近い将来故障する可能性が高いと判定する。
【００５０】
本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、デジタル制御電源装置において、既存回路及びファームウェアのみを利用して寿命予測を行うことを可能にしているので、寿命予測を行うための追加回路が不要である。このため電源装置のコストを上げず、また電源装置の小型化を図ることができる。さらには寿命予測を行うための追加回路の故障といった危険も無く、電源装置ひいては装置システム全体の信頼性を上げることができる。また、寿命予測は出力電圧のリップル波形そのものを取得して計算及び比較を行うため、リップル波形の大きさだけを測って寿命予測する方法に比べて正確な寿命予測ができる。また、寿命予測をデジタル制御電源装置の稼働中に行うことができるので、負荷である装置の稼動中断を招かない。このため２４時間常時稼動の装置であっても、問題なく寿命予測を行うことができる。また、寿命予測と同じ手段を使って登録波形取得も行えるようにしたことで、加速試験にかかる手間やコストを削減することができる。
【００５１】
さらに、本実施形態によれば、ＤＳＰ６ａの処理能力が高くなくとも、デジタル制御電源装置１の稼働中に寿命予測を上位システム７が行うので、負荷である装置が２４時間常時稼動の装置であっても、問題なく寿命予測を行うことができる。
【００５２】
また、出力電圧波形に対するA/Dコンバータ６ｂのサンプリング周波数を原波形の最大周波数成分の２倍以上と高くして、上位システム７でサンプル波形の復元を行うことにより、さらに精度の高い寿命予測を実現できる。
【００５３】
本発明は上記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲に含まれるものであることはいうまでもない。例えば、上記電源制御部６に、図２のフローチャートのステップＳ１〜Ｓ５をコンピュータに順番に実行させるプログラムを備えることとしてもよい。さらに、このようなプログラムを、上記デジタル制御電源装置１やその電源制御部６などが読み取り可能な形式で記録媒体に記録して、用いることも考えられる。
【００５４】
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）基準電圧を元に、ＰＷＭスイッチング信号に応じて出力が制御されるＤＣ／ＤＣコンバータ部と、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力を平滑して出力電圧を生成する出力段と、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部へ前記ＰＷＭスイッチング信号を与えて前記出力電圧を制御する電源制御部とを有し、
前記電源制御部は、前記出力電圧をサンプリングしてサンプリング波形を取得する電源装置。
（付記２）前記電源制御部は、前記ＰＷＭスイッチング信号を生成するために前記出力電圧をサンプリングし、続けて所定の時間の間サンプリングを継続することによって前記サンプリング波形を取得する、付記１に記載の電源装置。
（付記３）前記電源制御部が、前記サンプリング波形と予め登録されている登録波形とを比較することにより、故障時期を予測する、付記１又は付記２に記載の電源装置。
（付記４）前記電源制御部は、サンプリングして得た前記サンプリング波形を上位システムに転送し、前記上位システムが、前記サンプリング波形と予め登録されている登録波形とを比較することにより、故障時期を予測する、付記１又は付記２に記載の電源装置。
（付記５）前記登録波形が複数登録されている、付記１乃至付記４のいずれか一つに記載の電源装置。
（付記６）前記登録波形は、予め設定された同一のデューティ値で発生させた波形である、付記５に記載の電源装置。
（付記７）前記登録波形は、予め加速試験を行った際に各寿命段階で取得しておいた波形である、付記５又は付記６に記載の電源装置。
（付記８）前記故障時期の予測は、前記サンプリング波形と前記登録波形との類似度を計算することにより行われる、付記１乃至付記７のいずれか一つに記載の電源装置。
（付記９）前記サンプリング波形と前記登録波形との類似度は、時間軸方向のずれを補正した後に計算される、付記８に記載の電源装置。
（付記１０）付記１乃至付記９のいずれか一つに記載の電源装置と、前記電源装置を監視する上位システムと、を有する電源システム。
（付記１１）基準電圧を元に、ＰＷＭスイッチング信号に応じて出力電圧を出力する電源装置の制御方法であって、
前記出力電圧をサンプリングしてサンプリング波形を得た後、前記サンプリング波形と予め登録されている登録波形とを比較することにより故障時期を予測する電源装置の制御方法。
（付記１２）前記登録波形が複数登録されている、付記１１に記載の電源装置の制御方法。
（付記１３）前記登録波形は、予め設定された同一のデューティ値で発生させた波形である、付記１２に記載の電源装置の制御方法。
（付記１４）前記登録波形は、予め加速試験を行った際に各寿命段階で取得しておいた波形である、付記１２又は付記１３に記載の電源装置の制御方法。
（付記１５）前記故障時期の予測は、前記サンプリング波形と前記登録波形との類似度を計算することにより行われる、付記１１乃至付記１４のいずれか一つに記載の電源装置の制御方法。
（付記１６）前記サンプリング波形と前記登録波形との類似度は、時間軸方向のずれを補正した後に計算される、付記１５に記載の電源装置の制御方法。
（付記１７）基準電圧を元に、ＰＷＭスイッチング信号に応じて出力が制御されるＤＣ／ＤＣコンバータ部と、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部の出力を平滑して出力電圧を生成する出力段と、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ部へ前記ＰＷＭスイッチング信号を与えて前記出力電圧を制御する電源制御部とを有する電源装置が備えるコンピュータに、
前記出力電圧をサンプリングしてサンプリング波形を得る処理と、
前記サンプリング波形と予め登録されている登録波形とを比較する処理、
を実行させることを特徴とするプログラム。
（付記１８）付記１７に記載のプログラムを、前記電源装置が読み取り可能な形式で記録したことを特徴とする記録媒体。
【符号の説明】
【００５５】
１    デジタル制御電源装置
２    DC/DCコンバータ部
３    入力電源
４    出力インダクタ
５    出力コンデンサ
６    電源制御部
６ａ    ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）
６ｂ    A/Dコンバータ
６ｃ    不揮発性メモリ
６ｄ    ＰＷＭスイッチング信号生成部
７    上位システム
９    負荷
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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