(57)【要約】【課題】ＡＣ電源の異常な過電圧による故障時の修理を容易に行う。【解決手段】電源装置１は、ＡＣ電源からの電力を電気機器に供給する電源装置本体３０と、電源装置本体３０とは別体で電源装置本体３０に着脱可能な保護装置２０とを備える。保護装置２０は、ＡＣ電源から電力を受け付ける電源入力部２１と、電源装置本体３０に挿脱可能であり、電源装置本体３０に電源入力手段で受け付けた電力を供給する電源出力部２６と、ＡＣ電源から所定の電圧以上の電圧が供給される場合に、電源入力部２１と電源出力部２６との通電を遮断するヒューズ２２と、を備える。【選択図】図１
2018191400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給された電力を所定の電気機器に供給する電源装置本体と、前記電源装置本体とは別体で前記電源装置本体に着脱可能な保護装置とを備え、
前記保護装置は、
電源から電力を受け付ける電源入力手段と、
前記電源装置本体に挿脱可能であり、前記電源装置本体に前記電源入力手段で受け付けた前記電力を供給する電源出力手段と、
前記電源から所定の電圧以上の電圧が供給される場合に、前記電源入力手段と前記電源出力手段との通電を遮断する遮断手段と、を備えることを特徴とする、
電源装置。
【請求項２】
前記保護装置は、前記電源から前記所定の電圧以上の電圧が供給されるときに導通する電圧降伏素子をさらに備えており、前記電圧降伏素子が導通することで前記遮断手段が前記電源入力手段と前記電源出力手段との通電を遮断することを特徴とする、
請求項１記載の電源装置。
【請求項３】
前記電源装置本体は、前記保護装置から供給される電力を平滑する平滑コンデンサを備えており、
前記保護装置の前記電圧降伏素子は、降伏電圧が前記平滑コンデンサの開弁電圧よりも低く設定されることを特徴とする、
請求項２記載の電源装置。
【請求項４】
前記電源装置本体は、
前記保護装置から電力供給路を遮断することができる第２の遮断手段と、
前記保護装置を介して前記電源から前記所定の電圧以上の電圧が供給されるときに導通して、前記第２の遮断手段に前記電力供給路を遮断させる第２の電圧降伏素子と、を備え、
前記第２の電圧降伏素子は、降伏電圧が、前記保護装置の前記電圧降伏素子の降伏電圧よりも低いことを特徴とする、
請求項２又は３記載の電源装置。
【請求項５】
前記保護装置と前記電源装置本体とがケーブルを介して電気的に接続されることを特徴とする、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項６】
前記電源装置本体は、前記電気機器に内蔵されており、
前記電気機器は、前記保護装置が挿入される収納部を備えることを特徴とする、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項７】
前記収納部には、前記電源出力手段が挿脱される前記電源装置本体のコネクタが設けられており、
前記保護装置は、前記収納部に収納された状態で前記コネクタに前記電源出力手段が挿着されることを特徴とする、
請求項６記載の電源装置。
【請求項８】
前記保護装置の電源入力手段の構造と、前記電源装置本体の前記電源出力手段が挿脱されるコネクタの構造とが同じであることを特徴とする、
請求項１〜７のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項９】
前記遮断手段は、ヒューズ、ヒューズ抵抗、及び電流ブレーカのいずれかであることを特徴とする、
請求項１〜８のいずれか１項に記載の電源装置。
【請求項１０】
前記電源装置本体は、前記電源から所定の電圧以上の電圧が供給される場合に前記電源装置本体での通電を遮断する第２の遮断手段を備えることを特徴とする、
請求項１〜９のいずれか１項に記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気機器は、ＡＣ電源（商用交流電源）から供給される電力により動作する。新興国では、ＡＣ電源が安定していないために、停電や、供給される電力が不安定になる等の現象が発生する。電気機器は、ＡＣ電源が不安定であれば、安定して動作することができない。特に、ＡＣ電源は、所定の電圧以上の異常な過電圧状態になることがある。ＡＣ電源の異常な過電圧は、電気機器内の電源装置の故障の原因となる。故障した電源装置は、修理や交換が必要となる。
【０００３】
電源装置は、電解コンデンサである平滑コンデンサを含む平滑回路によりＡＣ電圧からＤＣ電圧を生成する。平滑コンデンサは、ＡＣ電源が異常な過電圧になることで故障して開弁する。平滑コンデンサは、開弁することで電解液の液漏れが生じる。電気機器内部の他の構成部品は、液漏れした電解液により損傷することがある。その場合、電源装置の修理や交換だけではなく、電気機器自体の修理が必要となる。
【０００４】
特許文献１は、ＡＣ電源が過電圧になり平滑コンデンサの液漏れが発生する前にヒューズを溶断させて、電源供給を停止する電源装置を開示する。図８は、このような電源装置の回路図である。電源装置５は、電源装置本体７０に、ＡＣ電源の過電圧から電源装置本体７０を保護するための保護回路４０を備える。ＡＣ電源が異常な過電圧になると、ダイオードブリッジ３４と平滑コンデンサ３５とで平滑されたＤＣ電圧が上昇し、平滑コンデンサ３５の両端に印加される。これにより平滑コンデンサ３５の両端電位が上昇する。平滑コンデンサ３５の両端電位が保護回路４０を構成するバリスタ４１の降伏電圧を越えると、バリスタ４１が導通する。バリスタ４１が導通すると、電解コンデンサ４４へのチャージが開始される。チャージされた電圧が上昇することにより、スイッチングＦＥＴ（Field Effect Transistor）３６が強制的にオンされる。スイッチングＦＥＴ３６がオンすることで、ヒューズ３２が溶断する。これによりＡＣ電源からの電力供給路が遮断され、電源装置本体７０への電源供給が停止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２８８１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、保護回路を備える電源装置は、ＡＣ電源の異常な過電圧による平滑コンデンサの開弁を防止することができる。しかしながら、電源装置は、ヒューズの作動により損傷する。電源装置は、再稼働のために修理（交換）する必要がある。また、ＡＣ電源の異常な過電圧により、保護回路を構成するバリスタがショート故障することがある。バリスタがショート故障した場合、ヒューズだけを修理（交換）しても電源装置を復旧させることができず、電源装置そのものの交換が必要となる。
特に新興国市場では、このような電源装置の故障が頻繁に発生する。そのために電源装置の交換費用がかさむ。また電源装置の故障や交換に伴い、電源装置を収容した電気機器の使用ができないダウンタイムが発生する。
【０００７】
本発明は、上記の問題に鑑み、故障した際に、復旧が容易で且つ交換費用を抑制することができる電源装置を提供することを主たる課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電源装置は、供給された電力を所定の電気機器に供給する電源装置本体と、前記電源装置本体とは別体で前記電源装置本体に着脱可能な保護装置とを備え、前記保護装置は、電源から電力を受け付ける電源入力手段と、前記電源装置本体に挿脱可能であり、前記電源装置本体に前記電源入力手段で受け付けた前記電力を供給する電源出力手段と、前記電源から所定の電圧以上の電圧が供給される場合に、前記電源入力手段と前記電源出力手段との通電を遮断する遮断手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電源装置本体とは別に設ける保護装置により、電源から所定の電圧以上の電圧が供給される場合に通電を遮断することで、保護装置の交換のみで容易且つ安価に電源装置を復旧することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】電源装置の構成図。
【図２】電源装置を電気機器に使用した状態の説明図。
【図３】保護装置を省いた電源装置の構成図。
【図４】電源装置を電気機器に使用した状態の説明図。
【図５】出力ケーブルを不要とした電源装置の構成図。
【図６】電源装置を電気機器に使用した状態の説明図。
【図７】電源装置本体側にも保護回路を設けた電源装置の構成図。
【図８】電源装置の構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の電源装置について、図面を参照しながら説明する。
【００１２】
（電源装置の構成）
図１は、電源装置の構成図である。電源装置１は、電源装置本体３０と、電源装置本体３０とは別体の保護装置２０と、を備える。保護装置２０は、商用電源であるＡＣ電源から入力ケーブル１０を介して供給される電力を、出力ケーブル２５を介して電源装置本体３０へ供給する。電源装置本体３０は、供給された電力に応じた電力を所定の電気機器に供給する。
【００１３】
保護装置２０は、入力コネクタである電源入力部２１と、通電遮断のためのヒューズ２２と、電圧降伏素子であるバリスタ２３と、出力ケーブル２５とを備える。出力ケーブル２５は、先端に出力コネクタである電源出力部２６を備える。電源入力部２１は、ＡＣ電源から供給される電力を受け付ける。ＡＣ電源から入力される電力が正常な場合、保護装置２０は、電源入力部２１で受け付けた電力を、そのまま出力ケーブル２５により電源装置本体３０へ供給する。ＡＣ電源が所定の電圧以上の異常な過電圧状態になった場合、保護装置２０は、電源装置本体３０を保護する過電圧保護回路として機能する。
【００１４】
電源装置本体３０は、フライバック方式のスイッチング電源である。電源装置本体３０は、入力コネクタである電源入力部３１と、ヒューズ３２と、バリスタ３３と、ダイオードブリッジ３４と、平滑コンデンサ３５と、スイッチングＦＥＴ３６と、スイッチングトランス３７と、整流回路３８とを備える。電源装置本体３０は、電源入力部３１から供給される電力により、２次側の出力電圧、例えば＋２４［Ｖ］のＤＣ電圧を生成する。
【００１５】
保護装置２０の出力ケーブル２５の電源出力部２６と電源装置本体３０の電源入力部３１とを接続することで、保護装置２０と電源装置本体３０とが接続される。入力ケーブル１０は、入力コネクタである電源入力部１１と、出力コネクタである電源出力部１２とを備える。電源入力部１１がＡＣ電源に接続され、電源出力部１２が保護装置２０の電源入力部２１に接続されることで、保護装置２０とＡＣ電源とが接続される。保護装置２０は、電源入力部２１及び電源出力部２６によって、入力ケーブル１０及び電源装置本体３０に対して着脱自在な構成となっている。
【００１６】
図２は電源装置１を電気機器に使用した状態の説明図である。電気機器５０には電源装置本体３０が内蔵される。電気機器５０の筐体の一部に設けられる開口部には、電源装置本体３０の電源入力部３１が配置される。電源入力部３１には、保護装置２０の出力ケーブル２５の電源出力部２６が挿脱可能である。電源入力部３１に電源出力部２６が挿着されることで、保護装置２０と電源装置本体３０とが電気的に接続される。
【００１７】
保護装置２０の筐体の一部には、開口が設けられる。この開口には電源入力部２１が配置される。電源入力部２１には、入力ケーブル１０の電源出力部１２が挿脱可能である。電源入力部２１に電源出力部１２が挿着されることで、保護装置２０と入力ケーブル１０とが電気的に接続される。なお、入力ケーブル１０の電源出力部１２と、保護装置２０の電源出力部２６とは、形状や構造が同じである。保護装置２０の電源入力部２１と、電源装置本体３０の電源入力部３１とは、形状や構造が同じである。
【００１８】
（電源装置１の動作）
入力ケーブル１０の電源出力部１２をＡＣ電源に接続し、入力ケーブル１０、保護装置２０、及び電源装置本体３０を接続することで、電源装置本体３０に電力（ＡＣ電圧）が供給される。電源装置本体３０は、ダイオードブリッジ３４及び平滑コンデンサ３５により、供給されるＡＣ電圧をＤＣ電圧に変換する。電源コントローラ（不図示）によってスイッチングＦＥＴ３６が開閉制御されることで、スイッチングトランス３７を介して整流回路３８から出力電圧が出力される。出力電圧を電源コントローラに帰還させることで、電源装置本体３０の出力電圧が一定に制御される。
【００１９】
平滑コンデンサ３５は電解コンデンサであり、耐圧電圧が例えば４００［Ｖ］である。電解コンデンサは、定格電圧以上の電圧が連続して印加されることで内圧が高まって弁が開く、いわゆる開弁状態となる。電解コンデンサは、開弁状態になると内部の電解液が噴出する。そのため、一般に電解コンデンサの弁が動作する開弁電圧は、電解コンデンサの定格電圧に対して余裕をもたせてある。本実施形態では、平滑コンデンサ３５の開弁電圧が、例えば５２０［Ｖ］である。
【００２０】
保護装置２０はバリスタ２３を備え、電源装置本体３０はバリスタ３３を備える。保護装置２０のバリスタ２３の降伏電圧は、電源装置本体３０のバリスタ３３の降伏電圧よりも低く設定される。例えば、バリスタ２３の降伏電圧は４７０［Ｖ］であり、バリスタ３３の降伏電圧は５１０［Ｖ］である。
【００２１】
バリスタ２３は、降伏電圧を越えるサージ電圧が印加された場合、導通状態となり、降伏電圧でサージ電圧をクランプする状態となる。従って、保護装置２０の電源入力部２１に入力されるＡＣ電圧がバリスタ２３の降伏電圧を越える異常な過電圧となる場合、バリスタ２３は導通状態となる。ＡＣ電源の異常な過電圧が所定時間継続した場合、バリスタ２３がショートモード故障して破損する。これによりＡＣ電源のホット極とニュートラル極とが短絡し、ヒューズ２２が溶断する。ヒューズ２２の溶断により、ＡＣ電源から電源装置本体３０への電力の供給経路が遮断される。バリスタ３３においても同様であり、降伏電圧を越える電圧が電源入力部３１に供給された場合に導通状態となり、この状態が所定時間継続する場合にショートモード故障する。
【００２２】
本実施形態では、上記の通り、バリスタ２３の降伏電圧をバリスタ３３の降伏電圧よりも低い値に設定する。そのためにＡＣ電源が異常な過電圧となった場合、バリスタ３３のショートモード故障が生じる前にバリスタ２３がショートモード故障する。また、ヒューズ２２が溶断して電源装置本体３０への電力供給が遮断される。これにより、バリスタ３３の部品故障を回避することができる。また、平滑コンデンサ３５が開弁することがないために、平滑コンデンサ３５の開弁故障を防止できる。
【００２３】
以上のような構成の電源装置１は、ＡＣ電源が所定の電圧以上の異常な過電圧になった場合に、保護装置２０のみが故障し、電源装置本体３０は故障しない。保護装置２０と電源装置本体３０とは別体であり、保護装置２０は、電源装置本体３０に容易に着脱可能である。そのために、保護装置２０を交換することで、電源装置１は容易に復旧する。保護装置２０は、電源装置本体３０と比較して構成が単純で安価に製造できるため、従来のように電源装置１全体を交換する場合に比べて、修理費を大幅に削減できる。このような電源装置１は、商用電源が安定して供給されない地域で使用される電気機器５０に採用することに適している。
【００２４】
（保護装置２０を使用しない例）
商用電源が安定して供給される地域では、電源装置１は、保護装置２０を必要としない。この場合、電源装置１は保護装置２０を省いた構成となる。図３は、保護装置２０を省いた電源装置２の構成図、図４は電源装置２を電気機器５０に使用した状態の説明図である。
【００２５】
図３に示すように、入力ケーブル１０の電源出力部１２は、電源装置本体３０の電源入力部３１に接続される。つまり図４に示すように、入力ケーブル１０の電源出力部１２が電源入力部３１に挿着されることで、入力ケーブル１０と電源装置本体３０とが電気的に接続される。電源装置２では、保護装置２０による電源装置本体３０の過電圧保護機能はない。しかしながら、電源装置本体３０に設けられたバリスタ３３及びヒューズ３２が、電源装置本体３０の過電圧保護を行う。
【００２６】
電源装置１、２のいずれを使用するか、つまり保護装置２０の使用／不使用は、例えば電気機器５０を出荷する国や地域に応じて決定される。保護装置２０を使用する場合、電気機器５０の外面に設けられた電源入力部３１に、保護装置２０の電源出力部２６が接続される。保護装置２０を使用しない場合、電源入力部３１に入力ケーブル１０の電源出力部１２が直接接続される。
【００２７】
上記の通り、保護装置２０の電源入力部２１と電源装置本体３０の電源入力部３１とが同じコネクタ構造であるために、電源装置本体３０に入力ケーブル１０を直接接続する電源装置２の構成が選択可能である。そのために、保護装置２０が必要な国や地域向けと、保護装置２０が不要な国や地域向けとに、同じ電源装置本体３０を使用することができる。これにより電源装置１、２の設計及び製造の共通化を図ることができ、電源装置のコストアップを防止することができる。
【００２８】
（電源装置の変形例１）
図５は、出力ケーブル２５を不要とした電源装置の構成図である。電源装置３は、保護装置６０と電源装置本体３０とを、コネクタ同士を直接接続することで構成される。図６は電源装置３を電気機器に使用した状態の説明図である。保護装置６０は、電気機器５１に組み込まれる構成となっている。
【００２９】
電源装置本体３０の構成は、電源装置１、２に用いるものと同じ構成であるので説明を省略する。保護装置６０は、出力ケーブル２５を備えない。また保護装置６０は、電源装置１の保護装置２０に発光ダイオード２８及び電流制限抵抗２９を追加した構成である。保護装置６０の出力コネクタである電源出力部２４は、電源装置本体３０の入力コネクタである電源入力部３１に直接挿着される。これにより保護装置６０が電源装置本体３０に接続される。電源出力部２４の電源入力部３１への挿着は、保護装置６０を電気機器５１に組み込む際に行われる。
【００３０】
保護装置６０は、ヒューズ２２の出力側で且つ、バリスタ２３に並列に、直列接続された発光ダイオード２８及び電流制限抵抗２９を備える。保護装置６０がＡＣ電源に接続され且つヒューズ２２が溶断していない状態では、発光ダイオード２８は発光する。ヒューズ２２が溶断した状態では、発光ダイオード２８は発光しない。そのためにユーザは、保護装置６０をＡＣ電源に接続した状態において、発光ダイオード２８の発光の有無により、ヒューズ２２の溶断の有無（即ち、ヒューズ故障の有無）を判断することができる。
【００３１】
保護装置６０の筐体には、固定部６３が設けられる。電源装置本体３０を内蔵する電気機器５１の筐体には、保護装置６０の筐体を組み込むための収納部４８と、固定部４９とが設けられている。このような構成において、保護装置６０は、電気機器５１の収納部４８へ挿入された後に、ビス６２によって固定部６３が電気機器５１の固定部４９に固定される。保護装置６０はフレームグラウンドされており、２本のビス６２を介して電気機器５１の筐体と接地電位が共通になる。
【００３２】
保護装置６０の電源出力部２４は、電源装置本体３０の電源入力部３１とスライドインで嵌合する構成である。保護装置６０を電気機器５１の収納部４８に挿着することでコネクタ同士が嵌合し、両者の電気接続が完了する。電気機器５１に組み込まれた保護装置６０の電源入力部２１に入力ケーブル１０が挿着されることで、電気機器５１への配線が完了する。
【００３３】
電源装置３は、ＡＣ電源が異常な過電圧となって保護装置６０が故障した場合、以下の手順で修理が行われる。まず、ビス６２が外されて保護装置６０が電気機器５１の収納部４８から引き抜かれる。次いで、交換用の保護装置６０が収納部４８に挿入され、ビス６２により固定される。このようにして故障した保護装置６０が交換されることで修理が完了する。
【００３４】
以上のような構成の電源装置３は、電源装置１と同様の効果を奏する。また電源装置３は、保護装置６０が電気機器５１に組み込まれた構成である。そこのために電源装置３は、電源装置１のような保護装置２０と電源装置本体３０とを接続する出力ケーブル２５が不要であり、その分コストダウンがはかれ且つ配線が簡略化される。また、使用時において電気機器５１の周囲に保護装置６０の設置スペースが不要となる。
【００３５】
（電源装置の変形例２）
図７は、電源装置本体側にも保護回路を設けた電源装置の構成図である。電源装置４は、電源装置本体７０に保護回路４０を備える。また、保護装置６１はバリスタ２３を備えない。電源装置４の他の構成は、電源装置１と同様であるため説明を省略する。
【００３６】
電源装置本体７０の保護回路４０は、バリスタ４１、抵抗４２、４３、電解コンデンサ４４、ダイオード４５を備える。保護回路４０の入力は平滑コンデンサ３５の両端に、出力は半導体素子であるスイッチングＦＥＴ３６のゲートに、それぞれ接続されている。
【００３７】
電源装置本体７０に供給されたＡＣ電圧は、ダイオードブリッジ３４及び平滑コンデンサ３５により整流され、ＤＣ電圧（Ｖｄｃ）に変換される。ＡＣ電源が異常な過電圧になり、変換されたＤＣ電圧（Ｖｄｃ）が上昇する。ＤＣ電圧（Ｖｄｃ）は、平滑コンデンサ３５の両端に印加され、ＤＣ電圧（Ｖｄｃ）の上昇により、平滑コンデンサ３５の両端電位が上昇する。平滑コンデンサ３５の両端電位であるＤＣ電圧（Ｖｄｃ）がバリスタ４１の降伏電圧（Ｖｄ）を上回ると、バリスタ４１が導通して、抵抗４２、４３に電流が流れ始める。電流が流れ始めることで抵抗４２、４３により電圧（Ｖｄｃ−Ｖｄ）が抵抗分圧され、この分圧電圧により電解コンデンサ４４へのチャージが開始される。電解コンデンサ４４にチャージされた電圧が上昇することにより、ダイオード４５を経由して、スイッチングＦＥＴ３６のゲート信号が強制的にハイになる。スイッチングＦＥＴ３６はＮチャネルのスイッチングＦＥＴであり、ゲート信号がハイのときにオン状態となる。そのために電解コンデンサ４４にチャージされた電圧が上昇することで、スイッチングＦＥＴ３６が強制的にオン状態になる。
【００３８】
電源装置本体７０は、電源装置本体７０の出力電圧を帰還して、スイッチングＦＥＴ３６の駆動信号のデューティ比を制御することで、出力電圧を一定に制御する。スイッチングＦＥＴ３６のゲート信号は、例えば６０［ｋＨｚ］、デューティ比４０％程度の矩形波である。保護回路４０によりＡＣ電源の過電圧を検知すると、スイッチングＦＥＴ３６のゲート信号がハイに固定される。これにより電源装置本体７０はスイッチングＦＥＴ３６が強制オン状態となり、過電流状態となる。
【００３９】
保護装置６１のヒューズ２２の定格電流は、電源装置本体７０のヒューズ３２の定格電流よりも小さく設定されている。例えば、ヒューズ２２は定格電流が４．５［Ａ］、ヒューズ３２は定格電流が６．３［Ａ］である。
ＡＣ電源が異常な過電圧となった場合、保護回路４０が動作し、スイッチングＦＥＴ３６が強制的にオン状態になる。これにより、ヒューズ２２、ヒューズ３２の両者に過電流が流れる。ヒューズ２２はヒューズ３２よりも定格電流が小さいために、ヒューズ３２が溶断する前にヒューズ２２が溶断する。これにより電源装置本体７０への電力の供給経路が遮断され、ヒューズ３２は溶断することがない。この結果、電源装置本体７０は、ＡＣ電源が異常な過電圧であっても破損せず、保護装置６１のみが故障する。
【００４０】
電源装置本体７０は、スイッチングＦＥＴ３６が強制的にオン状態になったときに、スイッチングＦＥＴ３６が破損する前にヒューズ２２が溶断する構成となっている。即ち、ＡＣ電源が異常な過電圧となった場合に、スイッチングＦＥＴ３６が過電流により素子破壊するまでの時間は、ヒューズ２２が溶断するまでの時間より長く設定されている。例えば、スイッチングＦＥＴ３６が強制的にオン状態になったときの素子破壊時間は０．７秒、ヒューズ２２の遮断時間は０．２秒に設定される。
このような構成では、ＡＣ電源が異常な過電圧になった際に、スイッチングＦＥＴ３６が破損する前に保護装置６１のヒューズ２２が遮断する。これにより、スイッチングＦＥＴ３６の破損による電源装置本体７０の故障が回避される。なお、スイッチングＦＥＴ３６が素子破壊するまでの時間は、スイッチングＦＥＴ３６の最大電流定格を上げること、スイッチングＦＥＴ３６に固定される放熱板を大きくすることなどで長くすることができる。
【００４１】
保護回路４０のバリスタ４１の降伏電圧は、平滑コンデンサ３５の開弁電圧よりも低く設定される。例えば、平滑コンデンサ３５が４００［Ｖ］耐圧で、開弁電圧が５２０［Ｖ］である場合、バリスタ４１の降伏電圧は開弁電圧５２０［Ｖ］より低い電圧、例えば４７０［Ｖ］に設定される。このような構成では、ＡＣ電源が異常な過電圧になった際、平滑コンデンサ３５が開弁する前に、保護回路４０のバリスタ４１の降伏動作が始まる。そしてスイッチングＦＥＴ３６が強制的にオン状態になり、ヒューズ２２が溶断する。
【００４２】
以上のような構成の電源装置４は、電源装置１と同様の効果を奏する。即ち電源装置４は、ＡＣ電源が異常な過電圧になった場合に、保護装置６１のみが故障し、電源装置本体７０の故障を防止することができる。そのために保護装置６１のみを交換することで修理は完了し、電源装置４は容易に復旧する。なお、電源装置４は、電源装置３と同様に、出力ケーブル２５を備えず、保護装置６１と電源装置本体７０とがコネクタ同士で直接接続される構成であってもよい。
【００４３】
（保護装置６１を使用しない例）
電源装置４は、商用電源が安定しない地域においては、電源装置１と同様に、保護装置６１を用いない構成として使用できる。図８は、この場合、入力ケーブル１０が電源装置本体７０に直接接続される。保護装置６１を用いない場合、電源装置本体７０は、ＡＣ電源が異常な過電圧になってスイッチングＦＥＴ３６が強制的にオンされることで、ヒューズ３２が溶断する。これによりＡＣ電源からの電力供給路が遮断され、電源装置本体７０への電源供給が停止され平滑コンデンサ３５の開弁を防止することができる。
【００４４】
以上説明した電源装置１〜５は、電源装置本体３０、７０の構成が商用電源の安定性によらず同じ構成である。電源装置本体３０、７０の構成は、商用電源の安定性に応じて、つまり新興国向けと、新興国以外の国向けとで異なる構成としてもよい。
【００４５】
電源装置１、３の場合、保護装置２０、６０と電源装置本体３０とにそれぞれヒューズが設けられ、冗長となっている。また、保護装置２０、６０と電源装置本体３０とにそれぞれバリスタが設けられ、冗長となっている。そのために、保護装置２０、６０を使用する電源装置１、３では、電源装置本体３０のヒューズ３２及びバリスタ３３を除いた構成であってもよい。同様に、電源装置４の場合も、電源装置本体７０のヒューズ３２及びバリスタ３３を除いた構成であってもよい。
【００４６】
電源装置１〜５では、電圧降伏素子としてバリスタを用いたが、ツェナーダイオードを用いることもできる。また、過電流遮断のためにヒューズを用いたが、ヒューズ抵抗（ヒューズ抵抗器）、電流ブレーカなどを用いてもよい。
【図１】
2018191400.tif 000003
【図２】
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【図３】
2018191400.tif 000005
【図４】
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【図５】
2018191400.tif 000007
【図６】
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【図７】
2018191400.tif 000009
【図８】
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