(57)【要約】      （修正有）【課題】 過電圧保護用の素子の端部の双方から電圧を検出することで、過電圧保護用素子で生じる電圧降下に影響されない過電圧検出を行い、低電圧の電源装置でも過電圧を精度良く検出する過電圧検出器、過電圧検出方法、電源装置を提供することである。さらに、過電圧保護用素子の端部の双方から電圧を検出することで、複数の電源装置を並列接続する場合に電力供給維持能力の高い電源システムを提供する。【解決手段】  過電圧検出器は、ＯＲダイオードのアノード側及びカソード側の電圧を検出するアノード電圧検出回路及びカソード電圧検出回路と、アノード側電圧及びカソード側電圧が正常か過電圧かを比較するアノード側比較回路及びカソード側比較回路と、アノード側及びカソード側が共に過電圧であると電源回路に電源停止信号を出力する判定回路とを備える。【選択図】図１
2006254564.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アノード側が電源回路の出力側に接続され、カソード側が負荷回路に接続されたＯＲダイオードと、
前記ＯＲダイオードのアノード側の電圧を検出するアノード電圧検出回路と、
前記ＯＲダイオードのカソード側の電圧を検出するカソード電圧検出回路と、
前記アノード電圧検出回路の検出する前記アノード側の電圧と所定の電圧とを比較し前記アノード側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すアノード側状態信号を出力するアノード側比較回路と、
前記カソード電圧検出回路の検出する前記カソード側の電圧と所定の電圧とを比較し前記カソード側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すカソード側状態信号を出力するカソード側比較回路と、
前記アノード側比較回路からの前記アノード側状態信号及び前記カソード側比較回路からの前記カソード側状態信号が共に過電圧であると判定することによって前記電源回路に電源停止信号を出力する判定回路と、
を備える過電圧検出器。
【請求項２】
前記カソード電圧検出回路が、前記ＯＲダイオードのカソード側であって、前記負荷回路の負荷端子の電圧を検出することを特徴とする請求項１記載の過電圧検出器。
【請求項３】
カソード側が電源回路の出力側に接続され、アノード側が負荷回路に接続されたＯＲダイオードと、
前記ＯＲダイオードのカソード側の電圧を検出するカソード電圧検出回路と、
前記ＯＲダイオードのアノード側の電圧を検出するアノード電圧検出回路と、
前記カソード電圧検出回路の検出する前記カソード側の電圧と所定の電圧とを比較し前記カソード側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すカソード側状態信号を出力するカソード側比較回路と、
前記アノード電圧検出回路の検出する前記アノード側の電圧と所定の電圧とを比較し前記アノード側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すアノード側状態信号を出力するアノード側比較回路と、
前記カソード側比較回路からの前記カソード側状態信号及び前記アノード側比較回路からの前記アノード側状態信号が共に過電圧であると判定することによって前記電源回路に電源停止信号を出力する判定回路と、
を備える過電圧検出器。
【請求項４】
前記アノード電圧検出回路が、前記ＯＲダイオードのアノード側であって、前記負荷回路の負荷端子の電圧を検出することを特徴とする請求項３記載の過電圧検出器。
【請求項５】
ソース側が電源回路の出力側に接続され、ドレイン側が負荷回路に接続され、ゲート側がゲート電圧用電源を介してソース側に接続されたＦＥＴと、
前記ＦＥＴのソース側の電圧を検出するソース電圧検出回路と、
前記ＦＥＴのドレイン側の電圧を検出するドレイン電圧検出回路と、
前記ソース電圧検出回路の検出する前記ソース側の電圧と所定の電圧とを比較し前記ソース側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すソース側状態信号を出力するソース側比較回路と、
前記ドレイン電圧検出回路の検出する前記ドレイン側の電圧と所定の電圧とを比較し前記ドレイン側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すドレイン側状態信号を出力するドレイン側比較回路と、
前記ソース側比較回路からの前記ソース側状態信号及び前記ドレイン側比較回路からの前記ドレイン側状態信号が共に過電圧であると判定することによって前記電源回路に電源停止信号を出力する判定回路と、
を備える過電圧検出器。
【請求項６】
前記ドレイン電圧検出回路が、前記ＦＥＴのドレイン側であって、前記負荷回路の負荷端子の電圧を検出することを特徴とする請求項５記載の過電圧検出器。
【請求項７】
ドレイン側が電源回路の出力側に接続され、ソース側が負荷回路に接続され、ゲート側がゲート電圧用電源を介してソース側に接続されたＦＥＴと、
前記ＦＥＴのドレイン側の電圧を検出するドレイン電圧検出回路と、
前記ＦＥＴのソース側の電圧を検出するソース電圧検出回路と、
前記ドレイン電圧検出回路の検出する前記ドレイン側の電圧と所定の電圧とを比較し前記ドレイン側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すドレイン側状態信号を出力するドレイン側比較回路と、
前記ソース電圧検出回路の検出する前記ソース側の電圧と所定の電圧とを比較し前記ソース側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すソース側状態信号を出力するソース側比較回路と、
前記ドレイン側比較回路からの前記ドレイン側状態信号及び前記ソース側比較回路からの前記ソース側状態信号が共に過電圧であると判定することによって前記電源回路に電源停止信号を出力する判定回路と、
を備える過電圧検出器。
【請求項８】
前記ソース電圧検出回路が、前記ＦＥＴのソース側であって、前記負荷回路の負荷端子の電圧を検出することを特徴とする請求項７記載の過電圧検出器。
【請求項９】
一定の電圧を出力する電源回路と前記ＯＲダイオードのアノード側が前記電源回路の出力側に接続された請求項１又は２に記載のいずれかの過電圧検出器とを備え、前記電源停止信号によって、前記電源回路の出力を停止することを特徴とする電源装置。
【請求項１０】
一定の電圧を出力する電源回路と前記ＯＲダイオードのカソード側が前記電源回路の出力側に接続された請求項３又は４に記載のいずれかの過電圧検出器とを備え、前記電源停止信号によって、前記電源回路の出力を停止することを特徴とする電源装置。
【請求項１１】
一定の電圧を出力する電源回路と前記ＦＥＴのソース側が前記電源回路の出力側に接続された請求項５又は６に記載のいずれかの過電圧検出器とを備え、前記電源停止信号によって、前記電源回路の出力を停止することを特徴とする電源装置。
【請求項１２】
一定の電圧を出力する電源回路と前記ＦＥＴのドレイン側が前記電源回路の出力側に接続された請求項７又は８に記載のいずれかの過電圧検出器とを備え、前記電源停止信号によって、前記電源回路の出力を停止することを特徴とする電源装置。
【請求項１３】
請求項９記載の電源装置を複数含む電源システムであって、前記ＯＲダイオードのカソード側が並列接続されていることを特徴とする電源システム。
【請求項１４】
請求項１０記載の電源装置を複数含む電源システムであって、前記ＯＲダイオードのアノード側が並列接続されていることを特徴とする電源システム。
【請求項１５】
請求項１１記載の電源装置を複数含む電源システムであって、前記ＦＥＴのドレイン側が並列接続されていることを特徴とする電源システム。
【請求項１６】
請求項１２記載の電源装置を複数含む電源システムであって、前記ＦＥＴのソース側が並列接続されていることを特徴とする電源システム。
【請求項１７】
アノード側が電源回路の出力側に接続され、カソード側が負荷回路に接続されたＯＲダイオードのアノード側の電圧及びカソード側の電圧を検出し、
前記カソード側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であり、且つ、前記アノード側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であると判定すると、前記電源回路に電源停止信号を出力する過電圧検出方法。
【請求項１８】
カソード側が電源回路の出力側に接続され、アノード側が負荷回路に接続されたＯＲダイオードのカソード側の電圧及びアノード側の電圧を検出し、
前記アノード側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であり、且つ、前記カソード側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であると判定すると、前記電源回路に電源停止信号を出力する過電圧検出方法。
【請求項１９】
ソース側が電源回路の出力側に接続され、ドレイン側が負荷回路に接続され、ゲート側がゲート電圧用電源を介してソース側に接続されたＦＥＴのソース側の電圧及びドレイン側の電圧を検出し、
前記ドレイン側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であり、且つ、前記ソース側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であると判定すると、前記電源回路に電源停止信号を出力する過電圧検出方法。
【請求項２０】
ドレイン側が電源回路の出力側に接続され、ソース側が負荷回路に接続され、ゲート側がゲート電圧用電源を介してソース側に接続されたＦＥＴのドレイン側の電圧及びソース側の電圧を検出し、
前記ソース側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であり、且つ、前記ドレイン側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であると判定すると、前記電源回路に電源停止信号を出力する過電圧検出方法。
【請求項２１】
請求項１７、１８、１９又は２０に記載の過電圧検出方法を含む電源停止方法であって、前記電源停止信号によって前記電源回路の出力を停止することを特徴とする電源停止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、並列運転する電源回路を保護するための電源回路の過電圧検出器及び過電圧検出方法、電源装置及び電源停止方法、並びに電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、電子回路が高度化、複雑化し、併せて電源装置も多様化が要求されている。電源装置の多様化の一つに複数の電源装置を並列運転し、電力を供給するような構成がある。このような構成で電源装置を使用する場合、電源装置に接続される負荷回路が故障により開放状態となり発生する過電圧のみならず、並列接続した他の電源装置の設定電圧のばらつきにより電源装置に過電圧が付加される状況がある。このように並列運転した他の電源装置からの過電圧が電源装置の正常な電力供給の妨げとなり問題となっている。この過電圧から電源装置を保護するため種々の過電圧保護回路が用いられていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図７は、従来の電源装置における過電圧保護回路７００の一例を示す回路図である。同図において５１は負荷回路６１で発生した過電圧から電源装置を保護するＯＲダイオード、５２はアノード側電圧検出回路、５５は非反転入力端子からの入力と反転入力端子からの入力を比較演算する比較増幅器、５６は比較増幅器５５の基準電圧、５３ａ、５３ｂは出力電圧検出素子（例えば、インピーダンス素子や抵抗）、５８ａ、５８ｂは入力端子、５７は平滑用コンデンサ、５９ａ、５９ｂは出力端子であり負荷回路６１に接続される。６０は電源回路の電源制御部であり比較増幅器５５の出力により供給電圧を制御するものである。
【０００４】
図７の従来の過電圧保護回路７００では、負荷回路６１に対して発生した過電圧をＯＲダイオード５１のアノード側でアノード側電圧検出回路５２により検出する。アノード側電圧検出回路５２で検出したアノード検出電圧と基準電圧５６を比較増幅器５５で比較演算する。その結果、アノード検出電圧が基準電圧５６よりも大きい場合、負荷回路６１が過電圧であると判断し、比較増幅器５５は電源回路の電源制御部６０に電源停止信号を出力する。
【０００５】
過電圧保護回路７００では、ＯＲダイオード５１及び電源装置の電力供給線で電圧降下が生じる。（以降、電圧降下により下がる電圧をドロップ電圧という。）負荷回路６１の負荷状態によりＯＲダイオード５１に流れる電流量が変化すると、ＯＲダイオード５１のドロップ電圧は変化する。一般的に、電流量が大きいとドロップ電圧は増加する。出力電圧が低電圧の場合は、このドロップ電圧の変化分が与える影響が大きくなる。例えば、負荷回路６１の負荷が小さくなる状態が生じたとする。負荷が小さくなることにより、出力電圧が低電圧の場合は、ドロップ電圧の割合が相対的に増加する。このドロップ電圧の増加により、出力電圧は小さくなる。したがって、出力電圧の許容範囲は設計上で定まる出力電圧からドロップ電圧の増加分を差し引いた範囲とする。一方、アノード側電圧は過電圧保護回路７００で設定される基準電圧５６により上限値が制限される。ここで負荷回路６１の負荷状態の変動により生じた出力電圧の減少分を電源装置で補うとする。この際、アノード側電圧の正常値と上限値の電圧範囲が、出力電圧の減少分を補う電圧よりも小さい場合、出力電圧が過電圧ではないにも拘らず、アノード側電圧のみを検出しフィードバック制御を行なう過電圧保護回路７００は負荷回路６１が過電圧と判断し、電源回路からの電力供給を停止してしまう。
【０００６】
前述のように負荷回路６１が過電圧でないにも拘らず、電源装置の電力供給を停止してしまう動作を少なくするためには、アノード側電圧の正常値と上限値の電圧範囲を負荷回路６１の負荷状態変動による出力電圧の減少分よりも大きく設定することが考えられる。しかし、アノード側電圧の正常値と上限値の電圧範囲を大きくすると出力電圧の許容範囲も広く設定することとなり、負荷回路６１はより大きな電圧に耐えられるものでなければならなくなる。このことは負荷回路設計の自由度を拘束し好ましくない。したがってアノード側電圧の正常値と上限値の電圧範囲は小さくせざるを得ない。
【０００７】
また、アノード側電圧の正常値と上限値の電圧範囲を負荷回路６１の負荷状態変動による出力電圧の減少分よりも大きく設定することは、高電圧を供給する電源装置であれば許容できる。しかし、近時の電子回路を用いる電子装置は、小型化、省電力化の要求から低電圧のものも少なくない。この低電圧の電子装置においては、アノード側電圧の正常値と上限値の電圧範囲を大きく確保することが難しい。
【０００８】
さらに、従来の過電圧保護回路７００含む電源装置を複数使用し、並列運転を行なう場合、個々の電源装置で負荷回路６１が過電圧でないにも拘らず、電源装置の電力供給を停止してしまう動作が発生し、このため複数の電源装置を並列運転しても適切に電力供給できない電源システムとなってしまう。
【特許文献１】特開２００２−２７１１８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで本発明は、ドロップ電圧の変動を生じる電源切離し用のＯＲダイオードを用い、負荷回路が過電圧でないにも拘らず、電源装置の電力供給を停止してしまう過電圧保護回路が、アノード側及びカソード側の両方から電圧を検出し、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする過電圧検出器を提供することを目的とする。また本発明は、負荷回路側の電圧検出が負荷回路の負荷端子の電圧を検出することで、より精度の高い電圧検出を行い、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする過電圧検出器を提供することを目的とする。さらに、上記過電圧検出器と一定の電圧を出力する電源回路を備え、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする電源装置を提供することを目的とする。加えて、上記電源装置を複数備え、ＯＲダイオードの負荷回路側が並列接続され、複数の電源装置を並列運転する場合、自己の電源装置が正常で他の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置の電力供給は維持することができる冗長性のある電源システムを提供することを目的とする。
【００１０】
また本発明は、ドロップ電圧の変動を生じる電源切離し用のＦＥＴを用い、負荷回路が過電圧でないにも拘らず、電源装置の電力供給を停止してしまう過電圧保護回路が、ソース側及びドレイン側の両方から電圧を検出し、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする過電圧検出器を提供することを目的とする。また本発明は、負荷回路側の電圧検出が負荷回路の負荷端子の電圧を検出することで、より精度の高い電圧検出を行い、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする過電圧検出器を提供することを目的とする。さらに、上記過電圧検出器と一定の電圧を出力する電源回路を備え、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする電源装置を提供することを目的とする。加えて、上記電源装置を複数備え、ＦＥＴの負荷回路側が並列接続され、複数の電源装置を並列運転する場合、自己の電源装置が正常で他の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置の電力供給は維持することができる冗長性のある電源システムを提供することを目的とする。
【００１１】
本発明は、ドロップ電圧の変動を生じる電源切離し用のＯＲダイオードを用い、負荷回路が過電圧でないにも拘らず、電源装置の電力供給を停止してしまう過電圧保護方法が、アノード側及びカソード側の両方から電圧を検出し、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする過電圧検出方法を提供することを目的とする。
【００１２】
また本発明は、ドロップ電圧の変動を生じる電源切離し用のＦＥＴを用い、負荷回路が過電圧でないにも拘らず、電源装置の電力供給を停止してしまう過電圧保護方法が、ドレイン側及びソース側の両方から電圧を検出し、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする過電圧検出方法を提供することを目的とする。
【００１３】
さらに本発明は、前記過電圧検出方法を含み、過電圧検出方法で出力される電源停止信号により、負荷状態の変動の影響を受けず電源回路の出力を停止する電源停止方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するため、本発明は、負荷回路の負荷状態の変動によりドロップ電圧が変動してしまう電源切離し用のＯＲダイオードやＦＥＴの入力端子側の電圧、出力端子側の電圧若しくは負荷端子の電圧を検出する。両端で検出した電圧は基準電圧と比較され過電圧か否かを判断する。それぞれの比較結果が過電圧である場合のみ電源回路の電源停止信号を出力する過電圧検出器及び過電圧検出方法とする。またこの過電圧検出器に電源回路を接続して電源装置とする。さらにこの電源装置を複数含む電源システムであって並列接続する電源システムとする。
【００１５】
具体的には、本発明に係る過電圧検出器は、アノード側が電源回路の出力側に接続され、カソード側が負荷回路に接続されたＯＲダイオードと、前記ＯＲダイオードのアノード側の電圧を検出するアノード電圧検出回路と、前記ＯＲダイオードのカソード側の電圧を検出するカソード電圧検出回路と、前記アノード電圧検出回路の検出する前記アノード側の電圧と所定の電圧とを比較し前記アノード側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すアノード側状態信号を出力するアノード側比較回路と、前記カソード電圧検出回路の検出する前記カソード側の電圧と所定の電圧とを比較し前記カソード側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すカソード側状態信号を出力するカソード側比較回路と、前記アノード側比較回路からの前記アノード側状態信号及び前記カソード側比較回路からの前記カソード側状態信号が共に過電圧であると判定することによって前記電源回路に電源停止信号を出力する判定回路と、を備える。
【００１６】
電源切離し用のＯＲダイオードのアノード側だけでなくカソード側でも負荷回路の過電圧を検出する。これにより、負荷回路の負荷状態の変動によりＯＲダイオードで生じるドロップ電圧が変動し、結果として出力電圧が減少する場合に、出力電圧を正常に戻すように電力供給してもアノード側とカソード側の両方が過電圧ではない限り電源停止されることはない。したがって、負荷回路の負荷状態の変動に対応した電力供給が可能になる。また、過電圧検出器を含む電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、カソード側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、アノード側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムを構築することができる。
【００１７】
また、本発明に係る過電圧検出器は、前記カソード電圧検出回路が、前記ＯＲダイオードのカソード側であって、前記負荷回路の負荷端子の電圧を検出することが好ましい。電源装置の電力供給線でのドロップ電圧は、負荷回路の負荷状態の変動により影響を受ける。したがって、カソード電圧検出回路が本発明に係る過電圧検出器のうちできるだけ負荷回路に近い部位で電圧検出を行なうことで、より精度良く過電圧を検出できる。
【００１８】
本発明に係る過電圧検出器は、カソード側が電源回路の出力側に接続され、アノード側が負荷回路に接続されたＯＲダイオードと、前記ＯＲダイオードのカソード側の電圧を検出するカソード電圧検出回路と、前記ＯＲダイオードのアノード側の電圧を検出するアノード電圧検出回路と、前記カソード電圧検出回路の検出する前記カソード側の電圧と所定の電圧とを比較し前記カソード側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すカソード側状態信号を出力するカソード側比較回路と、前記アノード電圧検出回路の検出する前記アノード側の電圧と所定の電圧とを比較し前記アノード側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すアノード側状態信号を出力するアノード側比較回路と、前記カソード側比較回路からの前記カソード側状態信号及び前記アノード側比較回路からの前記アノード側状態信号が共に過電圧であると判定することによって前記電源回路に電源停止信号を出力する判定回路と、を備える。
【００１９】
負電圧を供給する電源装置のための過電圧検出器において、電源切離し用のＯＲダイオードのカソード側だけでなくアノード側でも負荷回路の過電圧を検出する。これにより、負荷回路の負荷状態の変動によりＯＲダイオードで生じるドロップ電圧が変動し、結果として出力電圧が減少する場合に、出力電圧を正常に戻すように電力供給してもカソード側とアノード側の両方が過電圧ではない限り電源停止されることはない。したがって、負荷回路の負荷状態の変動に対応した電力供給が可能になる。また、過電圧検出器を含む電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、アノード側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、カソード側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムを構築することができる。
【００２０】
また、本発明に係る過電圧検出器は、前記アノード電圧検出回路が、前記ＯＲダイオードのアノード側であって、前記負荷回路の負荷端子の電圧を検出することが好ましい。電源装置の電力供給線でのドロップ電圧は、負荷回路の負荷状態の変動により影響を受ける。したがって、アノード電圧検出回路が本発明に係る過電圧検出器のうちできるだけ負荷回路に近い部位で電圧検出を行なうことで、より精度良く過電圧を検出できる。
【００２１】
本発明に係る過電圧検出器は、ソース側が電源回路の出力側に接続され、ドレイン側が負荷回路に接続され、ゲート側がゲート電圧用電源を介してソース側に接続されたＦＥＴと、前記ＦＥＴのソース側の電圧を検出するソース電圧検出回路と、前記ＦＥＴのドレイン側の電圧を検出するドレイン電圧検出回路と、前記ソース電圧検出回路の検出する前記ソース側の電圧と所定の電圧とを比較し前記ソース側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すソース側状態信号を出力するソース側比較回路と、前記ドレイン電圧検出回路の検出する前記ドレイン側の電圧と所定の電圧とを比較し前記ドレイン側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すドレイン側状態信号を出力するドレイン側比較回路と、前記ソース側比較回路からの前記ソース側状態信号及び前記ドレイン側比較回路からの前記ドレイン側状態信号が共に過電圧であると判定することによって前記電源回路に電源停止信号を出力する判定回路と、を備える。
【００２２】
電源切離し用のＦＥＴのソース側だけでなくドレイン側でも負荷回路の過電圧を検出する。これにより、負荷回路の負荷状態の変動によりＦＥＴで生じるドロップ電圧が変動し、結果として出力電圧が減少する場合に、出力電圧を正常に戻すように電力供給してもソース側とドレイン側の両方が過電圧ではない限り電源停止されることはない。したがって、負荷回路の負荷状態の変動に対応した電力供給が可能になる。また、過電圧検出器を含む電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、ドレイン側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、ソース側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムを構築することができる。
【００２３】
また、本発明に係る過電圧検出器は、前記ドレイン電圧検出回路が、前記ＦＥＴのドレイン側であって、前記負荷回路の負荷端子の電圧を検出することが好ましい。電源装置の電力供給線でのドロップ電圧は、負荷回路の負荷状態の変動により影響を受ける。したがって、ドレイン電圧検出回路が本発明に係る過電圧検出器のうちできるだけ負荷回路に近い部位で電圧検出を行なうことで、より精度良く過電圧を検出できる。
【００２４】
さらに、本発明に係る過電圧検出器は、ドレイン側が電源回路の出力側に接続され、ソース側が負荷回路に接続され、ゲート側がゲート電圧用電源を介してソース側に接続されたＦＥＴと、前記ＦＥＴのドレイン側の電圧を検出するドレイン電圧検出回路と、前記ＦＥＴのソース側の電圧を検出するソース電圧検出回路と、前記ドレイン電圧検出回路の検出する前記ドレイン側の電圧と所定の電圧とを比較し前記ドレイン側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すドレイン側状態信号を出力するドレイン側比較回路と、前記ソース電圧検出回路の検出する前記ソース側の電圧と所定の電圧とを比較し前記ソース側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すソース側状態信号を出力するソース側比較回路と、  前記ドレイン側比較回路からの前記ドレイン側状態信号及び前記ソース側比較回路からの前記ソース側状態信号が共に過電圧であると判定することによって前記電源回路に電源停止信号を出力する判定回路と、を備える。
【００２５】
負電圧を供給する電源装置のための過電圧検出器において、電源切離し用のＦＥＴのドレイン側だけでなくソース側でも負荷回路の過電圧を検出する。これにより、負荷回路の負荷状態の変動によりＦＥＴで生じるドロップ電圧が変動し、結果として出力電圧が減少する場合に、出力電圧を正常に戻すように電力供給してもドレイン側とソース側の両方が過電圧ではない限り電源停止されることはない。したがって、負荷回路の負荷状態の変動に対応した電力供給が可能になる。また、過電圧検出器を含む電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、ソース側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、ドレイン側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムを構築することができる。
【００２６】
前記ソース電圧検出回路が、前記ＦＥＴのソース側であって、前記負荷回路の負荷端子の電圧を検出することが好ましい。電源装置の電力供給線でのドロップ電圧は、負荷回路の負荷状態の変動により影響を受ける。したがって、ソース電圧検出回路が本発明に係る過電圧検出器のうちできるだけ負荷回路に近い部位で電圧検出を行なうことで、より精度良く過電圧を検出できる。
【００２７】
本発明に係る電源装置は、一定の電圧を出力する電源回路と前記ＯＲダイオードのアノード側が前記電源回路の出力側に接続された前記過電圧検出器とを備え、前記電源停止信号によって、前記電源回路の出力を停止することを特徴とする。電源装置が前記過電圧検出器を備えることで、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することが可能な電源装置とすることができる。
【００２８】
また、本発明に係る電源装置は、一定の電圧を出力する電源回路と前記ＯＲダイオードのカソード側が前記電源回路の出力側に接続された前記過電圧検出器とを備え、前記電源停止信号によって、前記電源回路の出力を停止すること特徴とする。負電圧を供給する電源装置が前記過電圧検出器を備えることで、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することが可能な電源装置とすることができる。
【００２９】
さらに、本発明に係る電源装置は、一定の電圧を出力する電源回路と前記ＦＥＴのソース側が前記電源回路の出力側に接続された前記過電圧検出器とを備え、前記電源停止信号によって、前記電源回路の出力を停止することを特徴とする。電源装置が前記過電圧検出器を備えることで、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することが可能な電源装置とすることができる。
【００３０】
本発明に係る電源装置は、一定の電圧を出力する電源回路と前記ＦＥＴのドレイン側が前記電源回路の出力側に接続された前記過電圧検出器とを備え、前記電源停止信号によって、前記電源回路の出力を停止することを特徴とする。負電圧を供給する電源装置が前記過電圧検出器を備えることで、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することが可能な電源装置とすることができる。
【００３１】
本発明に係る電源システムは、前記電源装置を複数含む電源システムであって、前記ＯＲダイオードのカソード側が並列接続されていることを特徴とする。過電圧検出器を含む電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、カソード側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、アノード側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムとすることができる。
【００３２】
本発明に係る電源システムは、前記電源装置を複数含む電源システムであって、前記ＯＲダイオードのアノード側が並列接続されていることを特徴とする。過電圧検出器を含む負電圧を供給する電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、アノード側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、カソード側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムとすることができる。
【００３３】
本発明に係る電源システムは、前記電源装置を複数含む電源システムであって、前記ＦＥＴのドレイン側が並列接続されていることを特徴とする。過電圧検出器を含む電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、ドレイン側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、ソース側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムとすることができる。
【００３４】
本発明に係る電源システムは、前記電源装置を複数含む電源システムであって、前記ＦＥＴのソース側が並列接続されていることを特徴とする。過電圧検出器を含む負電圧を供給する電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、ソース側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、ドレイン側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムとすることができる。
【００３５】
本発明に係る過電圧検出方法は、アノード側が電源回路の出力側に接続され、カソード側が負荷回路に接続されたＯＲダイオードのアノード側の電圧及びカソード側の電圧を検出し、前記カソード側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であり、且つ、前記アノード側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であると判定すると、前記電源回路に電源停止信号を出力することを特徴とする。
【００３６】
電源切離し用のＯＲダイオードのアノード側だけでなくカソード側でも負荷回路の過電圧を検出する。これにより、負荷回路の負荷状態の変動によりＯＲダイオードで生じるドロップ電圧が変動し、結果として出力電圧が減少する場合に、出力電圧を正常に戻すように電力供給してもアノード側とカソード側の両方が過電圧ではない限り電源停止されることはない。したがって、負荷回路の負荷状態の変動に対応した電力供給が可能になる。また、過電圧検出器を含む電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、カソード側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、アノード側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムを構築することができる。
【００３７】
本発明に係る過電圧検出方法は、カソード側が電源回路の出力側に接続され、アノード側が負荷回路に接続されたＯＲダイオードのカソード側の電圧及びアノード側の電圧を検出し、前記アノード側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であり、且つ、前記カソード側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であると判定すると、前記電源回路に電源停止信号を出力することを特徴とする。
【００３８】
負電圧を供給する電源装置のための過電圧検出器において、電源切離し用のＯＲダイオードのカソード側だけでなくアノード側でも負荷回路の過電圧を検出する。これにより、負荷回路の負荷状態の変動によりＯＲダイオードで生じるドロップ電圧が変動し、結果として出力電圧が減少する場合に、出力電圧を正常に戻すように電力供給してもカソード側とアノード側の両方が過電圧ではない限り電源停止されることはない。したがって、負荷回路の負荷状態の変動に対応した電力供給が可能になる。また、過電圧検出器を含む電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、アノード側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、カソード側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムを構築することができる。
【００３９】
本発明に係る過電圧検出方法は、ソース側が電源回路の出力側に接続され、ドレイン側が負荷回路に接続され、ゲート側がゲート電圧用電源を介してソース側に接続されたＦＥＴのソース側の電圧及びドレイン側の電圧を検出し、前記ドレイン側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であり、且つ、前記ソース側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であると判定すると、前記電源回路に電源停止信号を出力することを特徴とする。
【００４０】
電源切離し用のＦＥＴのソース側だけでなくドレイン側でも負荷回路の過電圧を検出する。これにより、負荷回路の負荷状態の変動によりＦＥＴで生じるドロップ電圧が変動し、結果として出力電圧が減少する場合に、出力電圧を正常に戻すように電力供給してもソース側とドレイン側の両方が過電圧ではない限り電源停止されることはない。したがって、負荷回路の負荷状態の変動に対応した電力供給が可能になる。また、過電圧検出器を含む電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、ドレイン側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、ソース側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムを構築することができる。
【００４１】
本発明に係る過電圧検出方法は、ドレイン側が電源回路の出力側に接続され、ソース側が負荷回路に接続され、ゲート側がゲート電圧用電源を介してソース側に接続されたＦＥＴのドレイン側の電圧及びソース側の電圧を検出し、前記ソース側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であり、且つ、前記ドレイン側の電圧が所定の電圧と比較して過電圧であると判定すると、前記電源回路に電源停止信号を出力することを特徴とする。
【００４２】
負電圧を供給する電源装置のための過電圧検出器において、電源切離し用のＦＥＴのドレイン側だけでなくソース側でも負荷回路の過電圧を検出する。これにより、負荷回路の負荷状態の変動によりＦＥＴで生じるドロップ電圧が変動し、結果として出力電圧が減少する場合に、出力電圧を正常に戻すように電力供給してもドレイン側とソース側の両方が過電圧ではない限り電源停止されることはない。したがって、負荷回路の負荷状態の変動に対応した電力供給が可能になる。また、過電圧検出器を含む電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、ソース側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、ドレイン側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムを構築することができる。
【００４３】
本発明に係る電源停止方法は、前記の過電圧検出方法を含む電源停止方法であって、前記電源停止信号によって前記電源回路の出力を停止することを特徴とする。過電圧検出器を含む電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムの電源停止方法とすることができる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明により、ドロップ電圧の変動を生じる電源切離し用のＯＲダイオードを用い、負荷回路が過電圧でないにも拘らず、電源装置の電力供給を停止してしまう過電圧保護回路が、アノード側及びカソード側の両方から電圧を検出し、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、低電圧の電源装置でも出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする過電圧検出器を提供することができる。また本発明により、負荷回路側の電圧検出が負荷回路の負荷端子の電圧を検出することで、より精度の高い電圧検出を行い、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする過電圧検出器を提供することができる。さらに、上記過電圧検出器と一定の電圧を出力する電源回路を備え、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする電源装置を提供することができる。加えて、上記電源装置を複数備え、ＯＲダイオードの負荷回路側が並列接続され、複数の電源装置を並列運転する場合、自己の電源装置が正常で他の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置の電力供給は維持することができる電力供給維持能力の高い電源システムを提供することができる。
【００４５】
本発明により、ドロップ電圧の変動を生じる電源切離し用のＦＥＴを用い、負荷回路が過電圧でないにも拘らず、電源装置の電力供給を停止してしまう過電圧保護回路が、ソース側及びドレイン側の両方から電圧を検出し、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、低電圧の電源装置でも出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする過電圧検出器を提供することができる。また本発明により、負荷回路側の電圧検出が負荷回路の負荷端子の電圧を検出することで、より精度の高い電圧検出を行い、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする過電圧検出器を提供することができる。さらに、上記過電圧検出器と一定の電圧を出力する電源回路を備え、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする電源装置を提供することができる。加えて、上記電源装置を複数備え、ＦＥＴの負荷回路側が並列接続され、複数の電源装置を並列運転する場合、自己の電源装置が正常で他の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置の電力供給は維持することができる電力供給維持能力の高い電源システムを提供することができる。
【００４６】
本発明により、ドロップ電圧の変動を生じる電源切離し用のＯＲダイオードを用い、負荷回路が過電圧でないにも拘らず、電源装置の電力供給を停止してしまう過電圧保護方法が、アノード側及びカソード側の両方から電圧を検出し、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする過電圧検出方法を提供することができる。
【００４７】
本発明により、ドロップ電圧の変動を生じる電源切離し用のＦＥＴを用い、負荷回路が過電圧でないにも拘らず、電源装置の電力供給を停止してしまう過電圧保護方法が、ドレイン側及びソース側の両方から電圧を検出し、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することを可能にする過電圧検出方法を提供することができる。
【００４８】
さらに本発明により、前記過電圧検出方法を含み、過電圧検出方法で出力される電源停止信号により、負荷状態の変動の影響を受けず電源回路の出力を停止する電源停止方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、本発明について実施形態を示しながら詳細に説明するが本発明はこれらの記載に限定して解釈されない。以下、図１から図６を参照しながら本実施形態に係る過電圧検出器、過電圧検出方法、電源装置、電源停止方法、電源システムについて説明する。
【００５０】
（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係る過電圧検出器１００の一形態を示す回路図である。過電圧検出器１００は、電源切離し用のＯＲダイオード１と、ＯＲダイオード１のアノード側の電圧を検出するアノード電圧検出回路２と、ＯＲダイオード１のカソード側の電圧を検出するカソード電圧検出回路３と、反転入力端子の入力と非反転入力端子の入力の差分を演算し演算結果をアノード側状態信号として出力するアノード側比較回路８と、反転入力端子の入力と非反転入力端子の入力の差分を演算し演算結果をカソード側状態信号として出力するカソード側比較回路９と、アノード側状態信号とカソード側状態信号を入力し、アノード側状態信号とカソード側状態信号が共に過電圧であると判定すると電源回路の電源制御部１６に電源停止信号を出力する判定回路１１を備える。また、アノード電圧検出回路２の一部からアノード側検出電圧を出力するアノード側検出電圧出力部６と、カソード電圧検出回路３の一部からカソード側検出電圧を出力するカソード側検出電圧出力部７と、出力端子１２ａ、１２ｂと、電源回路接続端子１３ａ、１３ｂと、平滑用コンデンサ１４を備える。
【００５１】
アノード側比較回路８は、非反転入力端子にアノード電圧検出回路２によるアノード側検出電圧を入力し、反転入力端子にアノード側検出電圧が正常か過電圧かの基準となる基準電圧１０を入力し、アノード側状態信号を出力する。非反転入力端子と反転入力端子への入力を逆にして、演算回路を追加して出力の符号を反転することとしても良い。カソード側比較回路９は、非反転入力端子にカソード電圧検出回路３によるカソード側検出電圧を入力し、反転入力端子にカソード側検出電圧が正常か過電圧かの基準となる基準電圧１０を入力し、カソード側状態信号を出力する。非反転入力端子と反転入力端子への入力を逆にして、演算回路が出力の符号を反転することとしても良い。
【００５２】
図１では、アノード電圧検出回路２をアノード側検出抵抗４ａ、４ｂで構成しているが、ＯＲダイオード１のアノード側電圧を検出することのできる回路構成であれば足りる。同様にカソード電圧検出回路３をカソード側検出抵抗５ａ、５ｂで構成しているが、ＯＲダイオード１のカソード側電圧を検出することのできる回路構成であれば足りる。電源回路の供給電圧を分圧してアノード側比較回路８及びカソード側比較回路９に入力するためである。さらに、アノード側検出抵抗４ａとカソード側検出抵抗５ａが略等しく、アノード側検出抵抗４ｂとカソード側検出抵抗５ｂが略等しいことが好ましい。アノード側検出抵抗４ａとカソード側検出抵抗５ａが略等しく、アノード側検出抵抗４ｂとカソード側検出抵抗５ｂが略等しくすることでアノード側検出電圧及びカソード側検出電圧の分圧比率を合わせることができ、アノード側比較回路８及びカソード側比較回路９に校正用回路を持たせる必要がなく、また、アノード側比較回路８の基準電圧及びカソード側比較回路９の基準電圧を同一の電圧とすることができる。
【００５３】
カソード電圧検出回路３は、ＯＲダイオード１のカソード側であって、負荷回路１７の負荷端子の電圧を検出することが好ましい。カソード電圧検出回路３のカソード側電圧の検出位置を負荷回路１７の負荷端子の近くに配置することで、配線抵抗の影響を小さくし、精度良く電圧を検出することができる。または、負荷回路１７の負荷抵抗に比較して無視し得る程度、例えば負荷抵抗の１０％以下の配線抵抗を有する配線で、負荷回路１７の負荷端子からカソード電圧検出回路３に接続することでもよい。これにより過電圧の検出精度向上が図れる。
【００５４】
基準電圧１０は、過電圧検出器１００が接続される電源回路の出力電圧から、アノード側検出抵抗４ａ及びカソード側検出抵抗５ａで降下する電圧を差し引いたものにより決定されることが好ましい。
【００５５】
次に図１で本実施形態に係る過電圧検出器１００の回路の動作について説明する。ＯＲダイオード１のアノード側の電圧は、アノード電圧検出回路２のアノード検出抵抗４ａにより電圧降下し、アノード側検出電圧出力部６においてアノード側検出電圧となる。ＯＲダイオード１のカソード側の電圧は、カソード電圧検出回路３のカソード検出抵抗５ａにより電圧降下し、カソード側検出電圧出力部７においてカソード側検出電圧となる。このアノード側検出電圧と基準電圧１０を入力としてアノード側比較回路８によりアノード側検出電圧が正常か過電圧かを判断し、アノード側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すアノード側状態信号を出力する。またカソード側検出電圧と基準電圧１０を入力としてカソード側比較回路９によりカソード側検出電圧が正常か過電圧かを判断し、カソード側の電圧が正常であるか過電圧であるかを示すカソード側状態信号を出力する。アノード側状態信号及びカソード側状態信号は正常の場合を「０」とし、過電圧の場合を「１」としても良く、正常、過電圧双方を差分電圧としても良い。アノード側状態信号とカソード側状態信号を入力として判定回路１１により電源回路の電源制御部１６に判定信号を出力する。
【００５６】
次に判定回路１１の判定内容について説明する。カソード側状態信号が正常であり、アノード側状態信号が正常若しくは過電圧である場合には、電源回路の電源制御部１６に状態維持信号を出力する。カソード側状態信号が過電圧であり、アノード側状態信号が正常である場合には、電源回路の電源制御部１６に状態維持信号を出力する。カソード側状態信号が過電圧であり、アノード側状態信号が過電圧である場合には、電源回路の電源制御部１６に電源停止信号を出力する。なお、電源回路の電源制御部１６に状態維持信号を出力することに代えて何も出力しないものとしてもよい。判定回路１１がこの判定を行なうことで、電源装置を複数含み負荷回路への出力端子が並列接続されている場合、アノード側とカソード側が共に過電圧である場合以外は自己の電源装置による電源供給は維持するように電源回路の電源制御部１６に指示することができ、電力供給維持能力の高い電源システムを構築することができる。
【００５７】
以上の構成及び動作とすることで、負荷回路１７の負荷状態の変動によりＯＲダイオード１で生じるドロップ電圧が変動し、結果として出力電圧が減少する場合に、出力電圧を正常に戻すように電力供給してもアノード側とカソード側の両方が過電圧ではない限り電源停止されることはない。したがって、負荷回路１７の負荷状態の変動に対応した電力供給が可能になる。さらにカソード電圧検出回路３が過電圧検出器１００のうちできるだけ負荷回路１７に近い部位で電圧検出を行なうことで、より精度良く過電圧を検出できる。また、過電圧検出器１００を含む電源装置を複数含み負荷回路１７への出力端子が並列接続されている場合、カソード側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、アノード側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部１６に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部１６に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部１６に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムを構築することができる。
【００５８】
（第２実施形態）
図２は、本実施形態に係る過電圧検出器２００の一形態を示す回路図である。第１実施形態の過電圧検出器１００との相違は、電源回路が負電圧供給回路であることである。したがって、ＯＲダイオード１の向きが過電圧検出器１００とは逆向きである。また、電源回路接続端子１３ａが負電圧で、電源回路接続端子１３ｂが０Ｖとなる。以上に加え、各比較回路の入力端子符号が反転しないこと、各比較回路及び判定回路の出力端子抵抗の接続位置が電源回路接続端子１３ｂとなることの相違を除き、過電圧検出器１００の０Ｖライン（電源回路接続端子１３ｂと出力端子１２ｂを繋ぐライン）で線対称とした回路構成になる。回路の動作は過電圧検出器１００と同様である。
【００５９】
以上の構成及び動作とすることで、第１実施形態と同様に負荷回路１７の負荷状態の変動によりＯＲダイオード１で生じるドロップ電圧が変動し、結果として出力電圧が減少する場合に、出力電圧を正常に戻すように電力供給してもカソード側とアノード側の両方が過電圧ではない限り電源停止されることはない。これにより、電源回路が負電圧供給回路であっても、負荷回路１７の負荷状態の変動に対応した電力供給が可能になる。さらにアノード電圧検出回路７３が本発明に係る過電圧検出器２００のうちできるだけ負荷回路１７に近い部位で電圧検出を行なうことで、より精度良く過電圧を検出できる。また、過電圧検出器２００を含む電源装置を複数含み負荷回路１７への出力端子が並列接続されている場合、アノード側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、カソード側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部１６に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部１６に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部１６に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムを構築することができる。
【００６０】
（第３実施形態）
図３は、本実施形態に係る過電圧検出器３００の一形態を示す回路図である。第１実施形態の過電圧検出器１００との相違は、ＯＲダイオード１に変えて、ソース側が電源回路の出力側に接続され、ドレイン側が負荷回路に接続され、ゲート側がゲート電圧用電源（不図示）を介してソース側に接続されるＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ３１を用いていることである。ゲート電圧用電源（不図示）は、ソース側の電圧変動により制御される。ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ３１に置き換えられたことを除き、他の回路の構成及び回路の動作は過電圧検出器１００と同様である。ダイオード４１は、ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ３１の内部ダイオードを示す。
【００６１】
以上の構成及び動作とすることで、第１実施形態と同様に負荷回路１７の負荷状態の変動によりＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ３１で生じるドロップ電圧が変動し、結果として出力電圧が減少する場合に、出力電圧を正常に戻すように電力供給してもソース側とドレイン側の両方が過電圧ではない限り電源停止されることはない。これにより、負荷回路１７の負荷状態の変動に対応した電力供給が可能になる。さらにドレイン電圧検出回路３３が本発明に係る過電圧検出器３００のうちできるだけ負荷回路１７に近い部位で電圧検出を行なうことで、より精度良く過電圧を検出できる。また、過電圧検出器３００を含む電源装置を複数含み負荷回路１７への出力端子が並列接続されている場合、ドレイン側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、ソース側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部１６に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部１６に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部１６に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムを構築することができる。
【００６２】
（第４実施形態）
図４は、本実施形態に係る過電圧検出器４００の一形態を示す回路図である。第３実施形態の過電圧検出器３００との相違は、電源回路が負電圧供給回路であることである。ドレイン側が電源回路の出力側に接続され、ソース側が負荷回路に接続され、ゲート側がゲート電圧用電源（不図示）を介してソース側に接続されるＰチャンネルＭＯＳＦＥＴ４０を用いる。ゲート電圧用電源（不図示）は、ソース側の電圧変動により制御される。また、電源回路接続端子１３ａが負電圧で、電源回路接続端子１３ｂが０Ｖとなる。以上に加え、各比較回路の入力端子符号が反転しないこと、各比較回路及び判定回路の出力端子抵抗の接続位置が電源回路接続端子１３ｂとなることの相違を除き、過電圧検出器３００の０Ｖライン（電源回路接続端子１３ｂと出力端子１２ｂを繋ぐライン）で線対称とした回路構成になる。回路の動作は過電圧検出器３００と同様である。ダイオード４２は、ＰチャンネルＭＯＳＦＥＴ４０の内部ダイオードを示す。
【００６３】
以上の構成及び動作とすることで、第３実施形態と同様に負荷回路１７の負荷状態の変動によりＰチャンネルＭＯＳＦＥＴ４０で生じるドロップ電圧が変動し、結果として出力電圧が減少する場合に、出力電圧を正常に戻すように電力供給してもソース側とドレイン側の両方が過電圧ではない限り電源停止されることはない。これにより、電源回路が負電圧供給回路であっても、負荷回路１７の負荷状態の変動に対応した電力供給が可能になる。さらにソース電圧検出回路３２が本発明に係る過電圧検出器４００のうちできるだけ負荷回路１７に近い部位で電圧検出を行なうことで、より精度良く過電圧を検出できる。また、過電圧検出器４００を含む電源装置を複数含み負荷回路１７への出力端子が並列接続されている場合、ソース側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、ドレイン側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部１６に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部１６に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部１６に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムを構築することができる。
【００６４】
（第５実施形態）
図５は、本実施形態に係る電源装置５００の一形態を示す回路図である。第１実施形態の図１に示した過電圧検出器１００に電源（不図示）、電源回路１５及び電源回路の電源制御部１６を加えたものである。電源回路の電源制御部１６は、過電圧検出器１００の判定回路１１の出力を入力し、電源回路１５に出力電圧を指示する指示信号を出力する。電源回路１５は、電源回路の電源制御部１６の指示信号を入力し、電源（不図示）からの電圧を過電圧検出器１００の電源回路接続端子１３ａ、１３ｂに与える。電源装置３００が過電圧検出器１００を備えることで、負荷状態の変動に伴う出力電圧の減少に対して電力供給しても、出力電圧が過電圧でない限り正常に電力供給することが可能な電源装置とすることができる。図５は図１に示す第１実施形態の過電圧検出器１００を備えた形態としたが、図１に示してはいないが、第１実施形態として記載した過電圧検出器としても良く、また第２実施形態から第４実施形態に記載した過電圧検出器としても良い。
【００６５】
（第６実施形態）
図６は、本実施形態に係る電源システム６００の一形態を示す回路図である。図５に示した電源装置５００を複数有する。また、電源装置５００が備える過電圧検出器１００（図１参照）の電源回路接続端子１３ａ、１３ｂを相互に並列接続し、出力端子１２ａ、１２ｂを相互に並列接続する。出力端子１２ａ、１２ｂは、負荷回路１７に接続される。電源（不図示）及び負荷回路１７は複数であっても良い。カソード側電圧つまり出力端子電圧が過電圧で、アノード側電圧つまり自己の電源装置が過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は停止するように電源回路の電源制御部１６に指示する。出力端子電圧が過電圧で、自己の電源装置が正常であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部１６に指示する。出力端子電圧が正常で、自己の電源装置が正常又は過電圧であると、自己の電源装置による電力供給は維持するように電源回路の電源制御部１６に指示する。このような電源システムとすることで、電力供給維持能力の高い電源システムとすることができる。図６は図５に示す第５実施形態の電源装置５００に図１に示す第１実施形態の過電圧検出器１００を備えた形態としたが、図１に示してはいないが、第１実施形態として記載した過電圧検出器としても良く、また第２実施形態から第４実施形態に記載した過電圧検出器としても良い。また、図６には示していないが、本実施形態に係る電源システム内に第１実施形態から第４実施形態の過電圧検出器を複数並列接続する場合、カソード電圧検出回路を一つとし、このカソード電圧検出回路に、カソード電圧検出回路を除く第１実施形態から第４実施形態の過電圧検出器を並列接続することとしても良い。本実施形態に係る電源システムが負荷回路の負荷端子の電圧を検出する場合、電源システム内に接続される過電圧検出器は、カソード電圧検出回路を共有することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明に係る過電圧検出器は、電源装置以外の電子機器の回路に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第１実施形態に係る過電圧検出器の回路図である。
【図２】第２実施形態に係る過電圧検出器の回路図である。
【図３】第３実施形態に係る過電圧検出器の回路図である。
【図４】第４実施形態に係る過電圧検出器の回路図である。
【図５】第５実施形態に係る電源装置の回路図である。
【図６】第６実施形態に係る電源システムの回路図である。
【図７】従来の過電圧検出器の回路図である。
【符号の説明】
【００６８】
１，ＯＲダイオード
２，アノード電圧検出回路
３，カソード電圧検出回路
４ａ，４ｂ，アノード側検出抵抗
５ａ，５ｂ，カソード側検出抵抗
６，アノード側検出電圧出力部
７，カソード側検出電圧出力部
８，アノード側比較回路
９，カソード側比較回路
１０，基準電圧
１１，判定回路
１２ａ，１２ｂ，出力端子
１３ａ，１３ｂ，電源回路接続端子
１４，平滑用コンデンサ
１５，電源回路
１６，電源回路の電源制御部
１７，負荷回路
３１，ＮチャンネルＭＯＳＦＥＴ
３２，ソース電圧検出回路
３３，ドレイン電圧検出回路
３４ａ，３４ｂ，ソース側検出抵抗
３５ａ，３５ｂ，ドレイン側検出抵抗
３６，ソース側検出電圧出力部
３７，ドレイン側検出電圧出力部
３８，ソース側比較回路
３９，ドレイン側比較回路
４０，ＰチャンネルＭＯＳＦＥＴ
４１，ダイオード
４２，ダイオード
５１，ＯＲダイオード
５２，アノード側電圧検出回路
５３ａ，５３ｂ，出力電圧検出素子
５４，検出電圧出力部
５５，比較増幅器
５６，基準電圧
５７，平滑用コンデンサ
５８ａ，５８ｂ，入力端子
５９ａ，５９ｂ，出力端子
６０，電源回路の電源制御部
６１，負荷回路
７２，カソード電圧検出回路
７３，アノード電圧検出回路
７４ａ，７４ｂ，カソード側検出抵抗
７５ａ，７５ｂ，アノード側検出抵抗
７６，カソード側検出電圧出力部
７７，アノード側検出電圧出力部
７８，カソード側比較回路
７９，アノード側比較回路
１００，２００，３００，４００，過電圧検出器
５００，電源装置
６００，電源システム
７００，従来の過電圧保護回路
【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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【図６】
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【図７】
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