(57)【要約】【課題】負荷電流が変動した場合の消費電力を抑制する。【解決手段】電源装置１は、第１の電圧変換回路２ａ、第２の電圧変換回路２ｂ、第３の電圧変換回路２ｃおよび選択回路３を有する。第１の電圧変換回路２ａと第２の電圧変換回路２ｂとは、変換効率の特性が異なる。選択回路３は、第１の電圧変換回路２ａからの出力電圧と第２の電圧変換回路２ｂからの出力電圧とを選択的に出力する。第３の電圧変換回路２ｃには、選択回路３からの出力電圧が入力される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変換効率の特性が異なる第１の電圧変換回路および第２の電圧変換回路と、
前記第１の電圧変換回路からの出力電圧と前記第２の電圧変換回路からの出力電圧とを選択的に出力する選択回路と、
前記選択回路からの出力電圧が入力される第３の電圧変換回路と、
を有することを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記第３の電圧変換回路を経由して電力が供給される負荷に流れる電流の計測値に基づいて前記選択回路の切り替え動作を制御する制御回路をさらに有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】
前記第１，第２，第３の電圧変換回路の変換効率の特性を示す特性情報を記憶する記憶部をさらに有し、
前記制御回路は、前記電流の計測値と前記特性情報とに基づいて、前記第１，第３の電圧変換回路が前記選択回路を介して接続された第１の接続状態における前記第１，第２，第３の電圧変換回路の電力損失と、前記第２，第３の電圧変換回路が前記選択回路を介して接続された第２の接続状態における前記第１，第２，第３の電圧変換回路の電力損失とを算出し、算出された各電力損失に基づいて前記選択回路の切り替え動作を制御する、
ことを特徴とする請求項２記載の電源装置。
【請求項４】
前記制御回路は、前記選択回路の出力を固定した状態で、前記電流の計測値と前記特性情報とに基づいて、前記第１の接続状態における前記第１，第２，第３の電圧変換回路の電力損失と、前記第２の接続状態における前記第１，第２，第３の電圧変換回路の電力損失とを推定し、推定された各電力損失に基づいて前記選択回路の切り替え動作を制御することを特徴とする請求項３記載の電源装置。
【請求項５】
前記特性情報は、前記第１，第２，第３の電圧変換回路それぞれについての出力電流と電力損失との対応関係を示す情報を含み、
前記制御回路は、前記電流の計測値に基づいて、前記第１の接続状態における前記第１，第２，第３の電圧変換回路の各出力電流と、前記第２の接続状態における前記第１，第２，第３の電圧変換回路の各出力電流とを算出し、算出された出力電流と前記特性情報とに基づいて、前記第１の接続状態における前記第１，第２，第３の電圧変換回路の電力損失と、前記第２の接続状態における前記第１，第２，第３の電圧変換回路の電力損失とを算出する、
ことを特徴とする請求項３または４記載の電源装置。
【請求項６】
前記制御回路は、前記選択回路の出力を固定した状態で前記負荷に流れる電流を複数回計測し、電流を計測するたびに、前記第１の接続状態における前記第１，第２，第３の電圧変換回路の電力損失と、前記第２の接続状態における前記第１，第２，第３の電圧変換回路の電力損失とを算出し、前記第１の接続状態について算出された各電力損失と前記第２の接続状態について算出された各電力損失とに基づいて前記選択回路の切り替え動作を制御することを特徴とする請求項３乃至５の何れか１項に記載の電源装置。
【請求項７】
前記第１の電圧変換回路と前記第２の電圧変換回路はそれぞれ異なる電圧を出力し、
前記第１の電圧変換回路の出力は、前記第３の電圧変換回路を経由せずに第１の負荷に電力を供給する経路に接続され、
前記第３の電圧変換回路の出力は、第２の負荷に電力を供給する経路に接続され、
前記制御回路は、前記第１の負荷および前記第２の負荷にそれぞれ流れる電流の計測値と前記特性情報とに基づいて、前記第１の接続状態における前記第１，第２，第３の電圧変換回路の電力損失と、前記第２の接続状態における前記第１，第２，第３の電圧変換回路の電力損失とを算出し、算出された各電力損失に基づいて前記選択回路の切り替え動作を制御する、
ことを特徴とする請求項３乃至６の何れか１項に記載の電源装置。
【請求項８】
変換効率の特性が異なる第１の電圧変換回路および第２の電圧変換回路と、前記第１の電圧変換回路からの出力電圧と前記第２の電圧変換回路からの出力電圧とを選択的に出力する選択回路と、前記選択回路からの出力電圧が入力される第３の電圧変換回路とを有する電源装置と、
前記第３の電圧変換回路を経由して電力が供給される負荷に流れる電流の計測値に基づいて前記選択回路の切り替え動作を制御する制御回路と、
を有することを特徴とする情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置および情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ等の電子機器に搭載される電源装置の中には、複数の電圧変換回路を備えるものがある。例えば、複数の電圧変換回路を用いて、入力電圧から複数の出力電圧を生成する電源装置が実用化されている。電圧変換回路としては、ＤＣＤＣ（ＤＣ：Direct Current）コンバータがある。
【０００３】
また、複数の電圧変換回路を含む回路には次のようなものがある。例えば、変換効率を改善するために、出力電流の電流値が所定の電流値より大きいか否かに応じて、複数の電圧変換回路のいずれかを選択する技術が提案されている。
【０００４】
また、降圧型の電圧変換回路については、入力電圧と出力電圧との差が小さいほど変換効率が高くなることが知られている。このことを利用して、複数の入力端子からの入力のうち、電圧が低い方をレギュレータに入力するようにしたＤＣＤＣコンバータが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３５３０４０号公報
【特許文献２】特開２００１−２３６１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、降圧型の電圧変換回路では、入力電圧と出力電圧との差が小さいほど変換効率が向上する。そこで、複数の電圧変換回路を直列に接続することで、個々の電圧変換回路の降圧量を減らし、その結果、全体の変換効率を高めることが考えられる。
【０００７】
しかし、電圧変換回路の効率特性は、入力電圧だけでなく、出力電流にも依存する。このため、負荷に流れる電流が変化した場合、変換効率も変化する。
出力電流に応じた効率特性は、電圧変換回路の仕様によって異なる。このため、負荷に流れる電流の変動を考慮した場合、電源回路の設計時に、直列に接続する個々の電圧変換回路としてどのような仕様の回路を組み合わせれば変換効率が最適化されるかを、一意に決めることは不可能である。すなわち、電圧変換回路を直列に接続したとしても、負荷の状況によっては十分な効率向上効果が得られていない場合がある。
【０００８】
１つの側面では、本発明は、負荷電流が変動した場合の消費電力を抑制可能な電源装置および情報処理装置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】
【０００９】
１つの案では、第１の電圧変換回路、第２の電圧変換回路、第３の電圧変換回路および選択回路を有する電源装置が提供される。第１の電圧変換回路と第２の電圧変換回路とは、変換効率の特性が異なる。選択回路は、第１の電圧変換回路からの出力電圧と第２の電圧変換回路からの出力電圧とを選択的に出力する。第３の電圧変換回路には、選択回路からの出力電圧が入力される。
【００１０】
また、１つの案では、電源装置および制御回路を有する情報処理装置が提供される。電源装置は、第１の電圧変換回路、第２の電圧変換回路、第３の電圧変換回路および選択回路を有する。第１の電圧変換回路と第２の電圧変換回路とは、変換効率の特性が異なる。選択回路は、第１の電圧変換回路からの出力電圧と第２の電圧変換回路からの出力電圧とを選択的に出力する。第３の電圧変換回路には、選択回路からの出力電圧が入力される。制御回路は、第３の電圧変換回路を経由して電力が供給される負荷に流れる電流の計測値に基づいて選択回路の切り替え動作を制御する。
【発明の効果】
【００１１】
一側面では、負荷電流が変動した場合の消費電力を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施の形態の電源装置の構成例を示す図である。
【図２】第２の実施の形態のノート型コンピュータの例を示す図である。
【図３】変圧部の内部構成例を示す図である。
【図４】選択回路のハードウェア構成例を示す図である。
【図５】電流経路制御回路のハードウェア構成例を示す図である。
【図６】電流経路制御回路の機能例を示す図である。
【図７】ＤＤＣ情報テーブルの例を示す図である。
【図８】効率特性情報テーブルの例を示す図である。
【図９】ＤＣＤＣコンバータの有する効率特性の例を示す図である。
【図１０】電流算出情報テーブルの例を示す図である。
【図１１】接続状態を選択する処理の例を示すフローチャートである。
【図１２】接続状態毎の電力損失を算出する処理の例を示す図である。
【図１３】接続状態毎の電力損失を算出する処理の例を示す図（続き）である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態の電源装置の構成例を示す図である。電源装置１は、入力された電圧を所定の電圧に変換して、負荷４に出力する。電源装置１は、電圧変換回路２ａ（第１の電圧変換回路）、電圧変換回路２ｂ（第２の電圧変換回路）、電圧変換回路２ｃ（第３の電圧変換回路）および選択回路３を有する。選択回路３には、入力側に電圧変換回路２ａ，２ｂが接続され、出力側に電圧変換回路２ｃが接続されている。また、選択回路３には、選択回路３の選択動作を制御する制御回路１０が接続されている。
【００１４】
電圧変換回路２ａ，２ｂ，２ｃは、入力された電圧をそれぞれ所定の電圧に変換し、変換した電圧を出力する。電圧変換回路の例として、ＤＣＤＣコンバータやレギュレータ等の降圧回路等が挙げられる。なお、電圧変換回路２ａ，２ｂの各出力電圧は、電圧変換回路２ｃの出力電圧より高いものとする。
【００１５】
電圧変換回路２ａ，２ｂへの入力電圧は、例えば、ＡＣＤＣ（Alternating Current Direct Current）アダプタ（図示せず）やバッテリ（図示せず）等から供給される。また、電圧変換回路２ａと電圧変換回路２ｂは、互いに異なる変換効率特性を有する。例えば、入力電圧に応じた変換効率の特性や、出力電流に応じた変換効率の特性が、電圧変換回路２ａと電圧変換回路２ｂとで異なる。
【００１６】
電圧変換回路２ａ，２ｂの出力電圧は、選択回路３へ入力される。選択回路３は、電圧変換回路２ａ，２ｂの出力電圧を選択的に出力する。電圧変換回路２ｃには、選択回路３の出力電圧が入力される。
【００１７】
負荷４には、電圧変換回路２ｃを経由して電力が供給される。例えば、電圧変換回路２ｃと負荷４とは直接接続されていてもよいし、あるいは、電圧変換回路２ｃと負荷４との間には別の電圧変換回路（図示せず）が接続されていてもよい。
【００１８】
ここで、電圧変換回路２ａ，２ｂのいずれかを電圧変換回路２ｃに直列に接続する構成としたことで、直列に接続された各電圧変換回路による降圧量が小さくなる。その結果、電源装置１の全体の電圧変換効率が高くなり、消費電力が抑制される。
【００１９】
これに加えて、変換効率の特性が異なる電圧変換回路２ａ，２ｂの出力を、選択回路３を介して選択的に電圧変換回路２ｃに入力する構成としたことで、負荷４に流れる電流の状況に応じて、全体として電力損失が小さくなるような適切な電流経路を選択することが可能となる。その結果、電源装置１の消費電力を抑制することができる。
【００２０】
制御回路１０は、電圧変換回路２ｃを経由して電力が供給される負荷４に流れる電流の計測値に基づいて、選択回路３の切り替え動作を制御する。このような制御回路１０の制御により、負荷４に流れる電流の状況に応じて、全体として電力損失が小さくなるような適切な電流経路を選択することが可能となり、その結果、電源装置１の消費電力を抑制することができる。
【００２１】
なお、制御回路１０は、例えば、電圧変換回路２ａ，２ｂ，２ｃおよび選択回路３が搭載された半導体基板とは別の半導体基板上に形成される。あるいは、制御回路１０は、例えば、電圧変換回路２ａ，２ｂ，２ｃおよび選択回路３と同一の半導体基板上に搭載されていてもよい。
【００２２】
制御回路１０は、例えば、電圧変換回路２ａ，２ｂ，２ｃそれぞれの変換効率の特性を示す特性情報（図示せず）を参照可能になっている。ここで、特性情報として図１に示す効率特性図２ａ１，２ｂ１，２ｃ１を例示し、これらの効率特性図２ａ１，２ｂ１，２ｃ１を用いた選択回路３の制御例について説明する。
【００２３】
効率特性図２ａ１，２ｂ１，２ｃ１は、それぞれ電圧変換回路２ａ，２ｂ，２ｃに対応する変換効率の特性を示す図である。各効率特性図の縦軸は、電圧変換回路の変換効率を示し、横軸は電圧変換回路の出力電流値を示す。変換効率とは、入力電力に対する出力電力の割合を示す。ここでは、変換効率の単位を“％（パーセント）"とし、出力電流値の単位を“Ａ（アンペア）”とする。
【００２４】
図１では、効率特性図２ａ１において、入力電圧値が“１９Ｖ（ボルト）”の場合の効率特性を一点鎖線で表している。また、効率特性図２ｂ１において、入力電圧値が“１９Ｖ”の場合の効率特性を二点鎖線で表している。さらに、効率特性図２ｃ１において、入力電圧値が“２．５Ｖ”の場合の効率特性を実線で表し、入力電圧値が“５Ｖ”の場合の効率特性を破線で表している。
【００２５】
効率特性図２ｃ１からわかるように、電圧変換回路２ｃの前段に５Ｖを出力する電圧変換回路２ａを接続するより、２．５Ｖを出力する電圧変換回路２ｂを接続した方が、電圧変換回路２ｃ単独での変換効率は高くなる。しかしながら、効率特性図２ａ１，２ｂ１に示すように、電圧変換回路２ａ，２ｂは同じ電圧が入力されたときの変換効率が異なるため、電源装置１全体としては、電圧変換回路２ｃの前段に電圧変換回路２ａを接続するより電圧変換回路２ｂを接続した方が変換効率が高くなるとは限らない。
【００２６】
さらに、効率特性図２ａ１，２ｂ１に示すように、少なくとも電圧変換回路２ａと電圧変換回路２ｂとは、出力電流に対する変換効率の特性が異なる。このため、負荷４に流れる電流が変化すると、電圧変換回路２ｃに対して電圧変換回路２ａ，２ｂのどちらを接続した方が全体の変換効率が高くなるかも変化する。そこで、制御回路１０は、負荷４に流れる電流の計測値と、効率特性図２ａ１，２ｂ１，２ｃ１とに基づいて、電圧変換回路２ａ，２ｃを接続した状態における各電圧変換回路での電力損失と、電圧変換回路２ｂ，２ｃを接続した状態における各電圧変換回路での電力損失とを算出する。そして、制御回路１０は、算出された各電力損失に基づいて、電力損失の合計値が小さくなるように選択回路３の切り替え動作を制御する。
【００２７】
以下、電圧変換回路２ａ，２ｃが選択回路３を介して接続された状態を“第１の接続状態”と呼び、電圧変換回路２ｂ，２ｃが選択回路３を介して接続された状態を“第２の接続状態”と呼ぶ。
【００２８】
＜負荷電流が“０．５Ａ”の場合＞
負荷４に流れる電流の計測値が“０．５Ａ”であった場合、制御回路１０は、例えば次のような処理を行う。
【００２９】
まず、制御回路１０は、第１の接続状態における各電圧変換回路での電力損失を求める。効率特性図２ｃ１から、電圧変換回路２ｃでの変換効率は“８５％”と求められる。電圧変換回路の電力損失は、“（電圧変換回路の出力電圧値）×（電圧変換回路の出力電流値）×（１００−（電圧変換回路の変換効率））／１００”によって算出できる。そのため、電圧変換回路２ｃの電力損失は、“１［Ｖ］×０．５［Ａ］×（１００−８５）／１００＝０．０７［Ｗ］”となる。
【００３０】
また、電圧変換回路の入力電流値は、“（電圧変換回路の出力電圧値）×（電圧変換回路の出力電流値）／（電圧変換回路の入力電圧値）”により算出できる。このため、電圧変換回路２ａの出力電流値は、電圧変換回路２ｃの入力電流値である“１［Ｖ］×０．５［Ａ］／５［Ｖ］＝０．１［Ａ］”となる。効率特性図２ａ１から、電圧変換回路２ａでの変換効率は“４０％”と求められる。そのため、電圧変換回路２ａの電力損失は、“５［Ｖ］×０．１［Ａ］×（１００−４０）／１００＝０．３［Ｗ］”となる。
【００３１】
以上より、第１の接続状態における各電圧変換回路での電力損失の合計値、すなわち電源装置１の電力損失は、“０．３［Ｗ］＋０．０７［Ｗ］＝０．３７［Ｗ］"と求められる。
【００３２】
次に、制御回路１０は、第２の接続状態における各電圧変換回路での電力損失を求める。効率特性図２ｃ１から、電圧変換回路２ｃでの変換効率は“９０％”と求められる。電圧変換回路２ｃの電力損失は、“１［Ｖ］×０．５［Ａ］×（１００−９０）／１００＝０．０５［Ｗ］”となる。
【００３３】
また、電圧変換回路２ｂの出力電流値は、電圧変換回路２ｃの入力電流値である“１［Ｖ］×０．５［Ａ］／２．５［Ｖ］＝０．２［Ａ］”となる。効率特性図２ｂ１から、電圧変換回路２ｂでの変換効率は“６０％”と求められる。そのため、電圧変換回路２ｂの電力損失は、“２．５［Ｖ］×０．２［Ａ］×（１００−６０）／１００＝０．２［Ｗ］”となる。
【００３４】
以上より、第２の接続状態における各電圧変換回路での電力損失の合計値、すなわち電源装置１の電力損失は、“０．２［Ｗ］＋０．０５［Ｗ］＝０．２５［Ｗ］"と求められる。
【００３５】
従って、負荷４に流れる電流の計測値が“０．５Ａ”の場合、第２の接続状態の方が電源装置１全体での電力損失が低くなる。そのため、制御回路１０は、電圧変換回路２ｂと電圧変換回路２ｃとが接続されるように選択回路３を制御する。
【００３６】
＜負荷電流が“１Ａ”の場合＞
負荷４に流れる電流の計測値が“１Ａ”であった場合、制御回路１０は、例えば次のような処理を行う。
【００３７】
まず、制御回路１０は、第１の接続状態における各電圧変換回路での電力損失を求める。効率特性図２ｃ１から、電圧変換回路２ｃでの変換効率は“８５％”と求められる。そのため、電圧変換回路２ｃの電力損失は、“１［Ｖ］×１［Ａ］×（１００−８５）／１００＝０．１５［Ｗ］”となる。
【００３８】
また、電圧変換回路２ａの出力電流値は、電圧変換回路２ｃの入力電流値である“１［Ｖ］×１［Ａ］／５［Ｖ］＝０．２［Ａ］”となる。効率特性図２ａ１から、電圧変換回路２ａでの変換効率は“８０％”と求められる。そのため、電圧変換回路２ａの電力損失は、“５［Ｖ］×０．２［Ａ］×（１００−８０）／１００＝０．２［Ｗ］”となる。
【００３９】
以上より、第１の接続状態における各電圧変換回路での電力損失の合計値、すなわち電源装置１の電力損失は、“０．２［Ｗ］＋０．１５［Ｗ］＝０．３５［Ｗ］"と求められる。
【００４０】
次に、制御回路１０は、第２の接続状態における各電圧変換回路での電力損失を求める。効率特性図２ｃ１から、電圧変換回路２ｃでの変換効率は“９０％”と求められる。そのため、電圧変換回路２ｃの電力損失は、“１［Ｖ］×１［Ａ］×（１００−９０）／１００＝０．１［Ｗ］”となる。
【００４１】
また、電圧変換回路２ｂの出力電流値は、電圧変換回路２ｃの入力電流値である“１［Ｖ］×１［Ａ］／２．５［Ｖ］＝０．４［Ａ］”となる。効率特性図２ｂ１から、電圧変換回路２ｂでの変換効率は“６０％”と求められる。そのため、電圧変換回路２ｂの電力損失は、“２．５［Ｖ］×０．４［Ａ］×（１００−６０）／１００＝０．４［Ｗ］”となる。
【００４２】
以上より、第２の接続状態における各電圧変換回路での電力損失の合計値、すなわち電源装置１の電力損失は、“０．４［Ｗ］＋０．１［Ｗ］＝０．５［Ｗ］"と求められる。
従って、負荷４に流れる電流の計測値が“１Ａ”の場合、第１の接続状態の方が電源装置１全体での電力損失が低くなる。そのため、制御回路１０は、電圧変換回路２ｂと電圧変換回路２ｃとが接続されるように選択回路３を制御する。
【００４３】
以上の例のように、負荷４に流れる電流により、電圧変換回路２ａ，２ｂのどちらを電圧変換回路２ｃに接続した方が電源装置１全体の電力損失が小さくなるかは変化する。上記の制御回路１０の処理により、負荷４に流れる電流の計測値に応じて、各電圧変換回路での電力損失の合計が小さくなるように、選択回路３の切り替え動作が制御されて電流経路が選択される。これにより、負荷４に流れる電流が変化した場合の電源装置１の消費電力を抑制できる。
【００４４】
なお、上記の例では、制御回路１０は、負荷４に流れる電流の計測値と、各電圧変換回路の特性情報とに基づいて、第１の接続状態および第２の接続状態それぞれにおける各電圧変換回路での電力損失を算出し、算出された各電力損失に基づいて、電力損失の合計値が小さくなるように選択回路３の切り替え動作を制御した。これに対して、制御回路１０は、例えば、負荷４に流れる電流の値と選択回路３の選択状態とを対応付けた対応情報を参照し、負荷４に流れる電流の計測値に対応する選択状態を対応情報から読み出して、選択回路３の切り替え動作を制御してもよい。
【００４５】
また、第１の実施の形態では、選択回路３は、２つの電圧変換回路のいずれかを選択可能であるが、３つ以上の電圧変換回路のいずれかを選択可能であってもよい。
［第２の実施の形態］
第２の実施の形態では、図１に示した電源装置１および制御回路１０が設けられた電子機器の例として、ノート型コンピュータを挙げて説明する。
【００４６】
図２は、第２の実施の形態のノート型コンピュータの例を示す図である。ノート型コンピュータ５は、ＡＣＤＣアダプタ６と接続可能になっている。また、ノート型コンピュータ５は、バッテリ７、マザーボード８、ディスプレイ２２ａ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）２２ｂ、入力デバイス２２ｃおよび通信インタフェース２２ｄを有する。マザーボード８には、ＡＣＤＣアダプタ６、バッテリ７、ディスプレイ２２ａ、ＨＤＤ２２ｂ、入力デバイス２２ｃおよび通信インタフェース２２ｄが接続されている。
【００４７】
ＡＣＤＣアダプタ６は、外部電源９から供給される交流電力を、所定レベルの直流電力に変換し、変換した電圧を所定レベルの電圧に変換してノート型コンピュータ５が備えるマザーボード８へ供給する。外部電源９の電力は、例えば、電源プラグ（図示せず）を電源コンセント（図示せず）に接続することにより供給され、電源プラグが電源コンセントに接続されていない場合、外部電源９からＡＣＤＣアダプタ６を介してマザーボード８へ電源が供給されない。バッテリ７は、外部電源９からノート型コンピュータ５へ電力が供給されていない場合、マザーボード８へ電力を供給する。すなわち、マザーボード８には、ＡＣＤＣアダプタ６またはバッテリ７のいずれかから電力が供給される。
【００４８】
マザーボード８は、コネクタ１１，１２、バッテリ充電回路１３、ダイオード１４，１５、プロセッサ２１ａ、画像信号処理部２１ｂ、ＰＣＨ（Platform Controller Hub）２１ｃ、ＶＲＡＭ（Video Random Access Memory）２１ｄ、ＲＡＭ（Random Access Memory）２１ｅ、入出力インタフェース２１ｆ、変圧部１００および電流経路制御回路２００を有する。なお、変圧部１００は、第１の実施の形態の電源装置１の一例であり、後述するように複数のＤＣＤＣコンバータを有する。
【００４９】
コネクタ１１には、ＡＣＤＣアダプタ６が接続され、コネクタ１２には、バッテリ７が接続される。バッテリ充電回路１３には、コネクタ１１，１２および、ダイオード１４，１５それぞれのアノードが接続されている。ダイオード１４，１５それぞれのカソードには、変圧部１００が接続されている。また、変圧部１００には、プロセッサ２１ａ、画像信号処理部２１ｂ、ＰＣＨ２１ｃ、ＶＲＡＭ２１ｄ、ＲＡＭ２１ｅ、入出力インタフェース２１ｆおよび電流経路制御回路２００が接続されている。また、プロセッサ２１ａ、画像信号処理部２１ｂ、ＰＣＨ２１ｃ、ＶＲＡＭ２１ｄ、ＲＡＭ２１ｅおよび入出力インタフェース２１ｆは、図示しないバスを介して互いに接続されている。
【００５０】
コネクタ１１には、ＡＣＤＣアダプタ６から電力が供給される。コネクタ１１は、ＡＣＤＣアダプタ６から供給された電力をバッテリ充電回路１３へ供給する。また、コネクタ１１は、ＡＣＤＣアダプタ６から供給された電力を、ダイオード１４を介して変圧部１００へ供給する。
【００５１】
コネクタ１２には、ＡＣＤＣアダプタ６からコネクタ１１へ電力が供給されている場合、バッテリ充電回路１３から所定レベルの電圧で電力が供給される。このとき、コネクタ１２は、バッテリ充電回路１３から供給された電力をバッテリ７へ供給する。また、コネクタ１２には、ＡＣＤＣアダプタ６からコネクタ１１へ電力が供給されていない場合、バッテリ７から所定レベルの電圧で電力が供給される。このとき、コネクタ１２は、バッテリ７から供給された電力を、ダイオード１５を介して変圧部１００へ供給する。
【００５２】
すなわち、変圧部１００には、ＡＣＤＣアダプタ６またはバッテリ７のいずれかから所定の電圧で電力が供給される。なお、ＡＣＤＣアダプタ６の電圧と、バッテリ７の電圧は、同じ電圧であってもよいし、異なる電圧であってもよい。
【００５３】
バッテリ充電回路１３には、コネクタ１１を介してＡＣＤＣアダプタ６から電力が供給される。バッテリ充電回路１３は、コネクタ１２を介してバッテリ７へ電力を供給することで、バッテリ７を充電する。
【００５４】
変圧部１００は、ＡＣＤＣアダプタ６またはバッテリ７から供給された所定レベルの電圧を用いて、複数の電圧を生成する。複数の電圧の値は、全て異なる値でもよいし、同じ値が含まれていてもよい。
【００５５】
変圧部１００は、生成された複数の電圧それぞれを、プロセッサ２１ａ、画像信号処理部２１ｂ、ＰＣＨ２１ｃ、ＶＲＡＭ２１ｄ、ＲＡＭ２１ｅおよび入出力インタフェース２１ｆのいずれかへ供給する。以下、プロセッサ２１ａ等、変圧部１００からの電圧の供給先となるユニットを、"負荷"と記載する場合がある。なお、プロセッサ２１ａ、画像信号処理部２１ｂ、ＰＣＨ２１ｃ、ＶＲＡＭ２１ｄ、ＲＡＭ２１ｅおよび入出力インタフェース２１ｆは、第１の実施の形態の負荷４の一例である。
【００５６】
また、変圧部１００は、１つ以上の負荷のそれぞれに対する電流経路として、選択回路により切り替え可能な複数の電流経路を有する。複数の電流経路のそれぞれには、１つ以上のＤＣＤＣコンバータが含まれる。
【００５７】
電流経路制御回路２００は、変圧部１００の有する複数の電流経路それぞれの電力損失を取得し、取得した電力損失に基づいて電流経路を複数の電流経路から選択する。電流経路制御回路２００は、変圧部１００が有する複数の電流経路のうち、選択した電流経路に切り替えるよう変圧部１００を制御する。
【００５８】
プロセッサ２１ａ、画像信号処理部２１ｂ、ＰＣＨ２１ｃ、ＶＲＡＭ２１ｄ、ＲＡＭ２１ｅおよび入出力インタフェース２１ｆは、変圧部１００から供給された電力を用いて駆動し、所定の機能を実行する。また、プロセッサ２１ａ、画像信号処理部２１ｂ、ＰＣＨ２１ｃ、ＶＲＡＭ２１ｄ、ＲＡＭ２１ｅおよび入出力インタフェース２１ｆの使用電圧は、それぞれ異なる。
【００５９】
プロセッサ２１ａは、プログラムの命令を実行する演算器を含み、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）である。プロセッサ２１ａは、ＨＤＤ２２ｂに記憶されているプログラムやデータの少なくとも一部をＲＡＭ２１ｅにロードしてプログラムを実行する。
【００６０】
画像信号処理部２１ｂは、プロセッサ２１ａからの命令に従って、ディスプレイ２２ａに画像を出力する。ディスプレイ２２ａとしては、有機ＥＬ（Electro Luminescence）や液晶ディスプレイ等を用いることができる。
【００６１】
ＰＣＨ２１ｃは、プロセッサ２１ａとの通信機能や、プロセッサ２１ａからの命令に応じたＨＤＤ２２ｂ、入力デバイス２２ｃおよび通信インタフェース２２ｄ等の制御機能を有する。ＨＤＤ２２ｂは、ＯＳ（Operating System）やファームウェアやアプリケーションソフトウェア等のプログラム及びデータを記憶する不揮発性の記憶装置である。入力デバイス２２ｃは、入力信号を取得し、プロセッサ２１ａに通知する。入力デバイス２２ｃの例としては、タッチパッド等のポインティングデバイスや、キーボード等を用いることができる。通信インタフェース２２ｄは、ネットワークを介して他の情報処理装置と通信を行う。
【００６２】
ＶＲＡＭ２１ｄは、ディスプレイ２２ａに表示される画像のデータの内容を一時的に記憶する揮発性メモリである。ＲＡＭ２１ｅは、プロセッサ２１ａが実行するプログラムやプログラムから参照されるデータを一時的に記憶する揮発性メモリである。入出力インタフェース２１ｆは、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリやマウス等の周辺機器を、ノート型コンピュータ５に接続するための通信インタフェースである。
【００６３】
図３は、変圧部の内部構成例を示す図である。変圧部１００は、入力端子ＩＮ１１〜ＩＮ１２、通信端子ＣＯＭ１１、ＤＣＤＣコンバータ（ＤＤＣ）１１０ａ〜１１０ｊ、選択回路１２０ａ〜１２０ｆおよび出力端子ＯＵＴ１１〜ＯＵＴ１９を有する。なお、ＤＣＤＣコンバータ１１０ａ〜１１０ｊは、第１の実施の形態の電圧変換回路２ａ〜２ｃの一例である。また、選択回路１２０ａ〜１２０ｆは、第１の実施の形態の選択回路３の一例である。
【００６４】
入力端子ＩＮ１１は、ＡＣＤＣアダプタ６およびバッテリ７に接続されている。ＤＣＤＣコンバータ１１０ａ〜１１０ｄの入力側には、入力端子ＩＮ１１が接続されている。また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ，１１０ｄの出力側には、選択回路１２０ａ〜１２０ｆが接続されている。
【００６５】
ＤＣＤＣコンバータ１１０ｅの入力側には、選択回路１２０ａが接続され、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｆの入力側には、選択回路１２０ｂが接続され、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｇの入力側には、選択回路１２０ｃが接続されている。また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｈの入力側には、選択回路１２０ｄが接続され、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｉの入力側には、選択回路１２０ｅが接続され、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｊの入力側には、選択回路１２０ｆが接続されている。
【００６６】
出力端子ＯＵＴ１１には、負荷としてプロセッサ２１ａが接続され、出力端子ＯＵＴ１２には、負荷として画像信号処理部２１ｂが接続されている。また、出力端子ＯＵＴ１３には、負荷として画像信号処理部２１ｂが接続され、出力端子ＯＵＴ１４には、負荷としてＰＣＨ２１ｃが接続され、出力端子ＯＵＴ１５には、負荷としてＶＲＡＭ２１ｄが接続されている。また、出力端子ＯＵＴ１６には、負荷としてＲＡＭ２１ｅが接続され、出力端子ＯＵＴ１７には、負荷としてＲＡＭ２１ｅが接続されている。さらに、出力端子ＯＵＴ１８には、負荷として入出力インタフェース２１ｆが接続され、出力端子ＯＵＴ１９には、負荷としてＰＣＨ２１ｃが接続されている。
【００６７】
ＤＣＤＣコンバータ１１０ａ〜１１０ｊは、入力された電圧をそれぞれ所定の電圧に変換して出力する回路である。ＤＣＤＣコンバータ１１０ａ〜１１０ｊは、入力された電圧値より低い電圧値に変換する降圧側の回路である。また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ａ〜１１０ｊは、出力される電流値を計測する機能を有する。ＤＣＤＣコンバータ１１０ａ〜１１０ｊは、通信端子ＣＯＭ１１を介して電流経路制御回路２００から受信される制御信号に従って、出力される電流値を計測し、計測結果を電流経路制御回路２００へ出力する。また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ａ〜１１０ｊのうち、少なくとも、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ，１１０ｄは、異なる変換効率の特性を有する。以下、変換効率の特性を"効率特性"と記載する場合がある。
【００６８】
ＤＣＤＣコンバータ１１０ａ〜１１０ｄには、ＡＣＤＣアダプタ６またはバッテリ７から入力端子ＩＮ１１を介して電圧が入力される。ＤＣＤＣコンバータ１１０ａは、入力された電圧を変換し、変換した電圧を、出力端子ＯＵＴ１１を介してプロセッサ２１ａへ出力する。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｂは、入力された電圧を変換し、変換した電圧を、出力端子ＯＵＴ１２を介して画像信号処理部２１ｂへ出力する。
【００６９】
ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃは、入力された電圧を変換し、変換した電圧を選択回路１２０ａ〜１２０ｆへ出力する。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｄは、入力された電圧を変換し、変換した電圧を選択回路１２０ａ〜１２０ｆへ出力する。さらに、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｄは、変換した電圧を、出力端子ＯＵＴ１８を介して入出力インタフェース２１ｆへ出力する。
【００７０】
選択回路１２０ａ〜１２０ｆは、入力端子ＩＮ１２を介して電流経路制御回路２００から受信される制御信号に従って、入力側のＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ，１１０ｄのうち、いずれかのＤＣＤＣコンバータを選択して出力側と接続する。選択回路での切り替え動作により、その出力側に接続された負荷に対する電流経路の一部が変更される。
【００７１】
選択回路１２０ａ〜１２０ｆには、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ，１１０ｄから電圧が入力される。選択回路１２０ａは、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ，１１０ｄのいずれかを選択し、選択したＤＣＤＣコンバータから入力された電圧を、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｅへ出力する。選択回路１２０ｂは、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ，１１０ｄのいずれかを選択し、選択したＤＣＤＣコンバータから入力された電圧を、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｆへ出力する。
【００７２】
選択回路１２０ｃは、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ，１１０ｄのいずれかを選択し、選択したＤＣＤＣコンバータから入力された電圧を、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｇへ出力する。選択回路１２０ｄは、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ，１１０ｄのいずれかを選択し、選択したＤＣＤＣコンバータから入力された電圧を、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｈへ出力する。
【００７３】
選択回路１２０ｅは、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ，１１０ｄのいずれかを選択し、選択したＤＣＤＣコンバータから入力された電圧を、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｉへ出力する。選択回路１２０ｆは、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ，１１０ｄのいずれかを選択し、選択したＤＣＤＣコンバータから入力された電圧を、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｊへ出力する。
【００７４】
ＤＣＤＣコンバータ１１０ｅには、選択回路１２０ａから電圧が入力される。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｅは、入力された電圧を変換し、変換した電圧を、出力端子ＯＵＴ１３を介して画像信号処理部２１ｂへ出力する。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｆには、選択回路１２０ｂから電圧が入力される。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｆは、入力された電圧を変換し、変換した電圧を、出力端子ＯＵＴ１４を介してＰＣＨ２１ｃへ出力する。
【００７５】
ＤＣＤＣコンバータ１１０ｇには、選択回路１２０ｃから電圧が入力される。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｇは、入力された電圧を変換し、変換した電圧を、出力端子ＯＵＴ１５を介してＶＲＡＭ２１ｄへ出力する。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｈには、選択回路１２０ｄから電圧が入力される。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｈは、入力された電圧を変換し、変換した電圧を、出力端子ＯＵＴ１６を介してＲＡＭ２１ｅへ出力する。
【００７６】
ＤＣＤＣコンバータ１１０ｉには、選択回路１２０ｅから電圧が入力される。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｉは、入力された電圧を変換し、変換した電圧を、出力端子ＯＵＴ１７を介してＲＡＭ２１ｅへ出力する。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｊには、選択回路１２０ｆから電圧が入力される。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｊは、入力された電圧を変換し、変換した電圧を、出力端子ＯＵＴ１９を介してＰＣＨ２１ｃへ出力する。
【００７７】
このように、変圧部１００には、例えば、ＤＣＤＣコンバータ１１０ａ〜１１０ｊ等の複数のＤＣＤＣコンバータを用いて、入力端子ＩＮ１１から入力された電圧を、複数の電圧に変換し、変換した電圧を出力端子ＯＵＴ１１〜ＯＵＴ１９に接続されている負荷へ出力する。これにより、変圧部１００は、１の入力電圧を用いて、複数の負荷（例えば、プロセッサ２１ａや画像信号処理部２１ｂ等）へ、各負荷の使用電圧に応じた電圧を供給できる。
【００７８】
また、変圧部１００には、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ，１１０ｅ等のように、直列に接続された複数のＤＣＤＣコンバータが含まれる。ＤＣＤＣコンバータは、変換前の電圧と変換後の電圧との差が小さい程、電圧の変換の際の電力損失を低減できる。そのため、ＤＣＤＣコンバータを直列に配置することで、ＡＣＤＣアダプタ６等から入力された電圧を段階的に低い電圧に変換でき、電力損失を低減できる。
【００７９】
さらに、変圧部１００は、複数のＤＣＤＣコンバータ（ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ，１１０ｄ）のいずれかを選択する複数の選択回路（選択回路１２０ａ〜１２０ｆ）を有する。これにより、プロセッサ２１ａ等の各負荷の電力の使用状況に応じて、選択回路によるＤＣＤＣコンバータの選択の組み合わせを変更することで、電流経路を切り替えることができる。
【００８０】
ここで、変圧部１００は、選択回路１２０ａ〜１２０ｆによるＤＣＤＣコンバータの選択の組み合わせの数分（“２6＝６４”通り）の接続状態をとり得る。すなわち、選択回路１２０ａ〜１２０ｆがある１通りの選択状態にある場合、変圧部１００はある１つの接続状態となる。そして、選択回路１２０ａ〜１２０ｆの少なくとも１つの選択状態が変化して、対応する負荷への電流経路が変更されると、接続状態も変更されることになる。また、変圧部１００の接続状態は、電流経路制御回路２００から選択回路１２０ａ〜１２０ｆのそれぞれに出力される制御信号に応じて変更される。
【００８１】
なお、変圧部１００に含まれるＤＣＤＣコンバータの数は、１０個未満でもよいし、１１個以上でもよい。また、変圧部１００に含まれる選択回路の数は、６個未満でもよいし、７個以上でもよい。また、変圧部１００に含まれる選択回路は、２つのＤＣＤＣコンバータのうちのいずれかのＤＣＤＣコンバータを選択可能であるが、３つ以上のＤＣＤＣコンバータのうちのいずれかのＤＣＤＣコンバータを選択可能であってもよい。また、負荷には、プロセッサ２１ａ等のように１つの電圧が入力されてもよいし、画像信号処理部２１ｂやＰＣＨ２１ｃのように、複数の電圧が入力されてもよい。
【００８２】
図４は、選択回路のハードウェア構成例を示す図である。なお、選択回路１２０ａ〜１２０ｆはそれぞれ同様のハードウェア構成を有するので、図４ではこれらを“選択回路１２０”と表す。また、これ以降、選択回路１２０ａ〜１２０ｆを区別せずに説明する場合には、“選択回路１２０”という表記を使用する。
【００８３】
選択回路１２０は、入力端子ＩＮ２１〜ＩＮ２４、出力端子ＯＵＴ２１、ＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）型ＦＥＴ（Field Effect Transistor）１２１，１２２，１２４および反転回路１２３を有する。入力端子ＩＮ２１は、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃと接続され、入力端子ＩＮ２２は、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｄと接続され、入力端子ＩＮ２３，ＩＮ２４は、電流経路制御回路２００と接続されている。
【００８４】
また、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２１，１２２は、ＰチャネルのＭＯＳ型ＦＥＴであり、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２４は、ＮチャネルのＭＯＳ型ＦＥＴである。ＭＯＳ型ＦＥＴ１２１のソースは、入力端子ＩＮ２１に接続され、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２１のドレインは、出力端子ＯＵＴ２１に接続され、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２１のゲートは、入力端子ＩＮ２３に接続されている。ＭＯＳ型ＦＥＴ１２２のソースは、入力端子ＩＮ２２に接続され、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２２のドレインは、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２４のドレインに接続され、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２２のゲートは、入力端子ＩＮ２４に接続されている。反転回路１２３の入力側は、入力端子ＩＮ２４に接続されており、反転回路１２３の出力側は、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２４のゲートに接続されている。ＭＯＳ型ＦＥＴ１２４のソースには、出力端子ＯＵＴ２１が接続されている。
【００８５】
選択回路１２０には、入力端子ＩＮ２３を介して制御信号＃Ａが電流経路制御回路２００から入力され、入力端子ＩＮ２４を介して制御信号＃Ｂが電流経路制御回路２００から入力される。また、制御信号＃Ａは、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２１へ出力され、制御信号＃Ｂは、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２２および反転回路１２３へ出力される。また、制御信号＃Ａと制御信号＃Ｂとは、相補的（排他的）にハイレベル／ロウレベルとなる関係である。
【００８６】
制御信号＃Ａがハイレベルで、制御信号＃Ｂがロウレベルの場合、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２１はオフになり、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２２，１２４はともにオンになる。従って、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｄから入力された電圧が、入力端子ＩＮ２２、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２２，１２４および出力端子ＯＵＴ２１を経由して、出力側のＤＣＤＣコンバータへ出力される。
【００８７】
一方、制御信号＃Ａがロウレベルで、制御信号＃Ｂがハイレベルの場合、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２１はオンになり、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２２，１２４はともにオフになる。従って、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃから入力された電圧が、入力端子ＩＮ２１、ＭＯＳ型ＦＥＴ１２１および出力端子ＯＵＴ２１を経由して、出力側のＤＣＤＣコンバータへ出力される。
【００８８】
選択回路１２０は、図４で説明したような回路を有することで、電流経路制御回路２００から入力される制御信号＃Ａ，＃Ｂにより接続元の切り替え動作が可能となる。また、電流経路制御回路２００は、各選択回路への制御信号＃Ａ，＃Ｂを切り替えることで、変圧部１００の接続状態を切り替えることができる。なお、選択回路１２０は、図４で説明した構成に限定されるものではない。
【００８９】
ここで、ＤＣＤＣコンバータは、入力電圧値と出力電圧値の差が小さいほど電力損失が小さくなる性質を有する。変圧部１００では、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｅ〜１１０ｊのそれぞれについて、その前段に別のＤＣＤＣコンバータを直列に接続する構成としたことで、直列に接続された２つのＤＣＤＣコンバータでの電力損失が低減されている。
【００９０】
また、電源装置を設計する際、直列に接続されたＤＣＤＣコンバータのうち、後段のＤＣＤＣコンバータでの電力損失を低くするためには、前段のＤＣＤＣコンバータとして、その出力電圧値が後段のＤＣＤＣコンバータの出力電圧値に近いものを選択する方法がある。しかし、この方法では、前段のＤＣＤＣコンバータの電力損失も低くなるとは限らないので、直列に接続されたＤＣＤＣコンバータ全体での電力損失は逆に高くなってしまう可能性がある。さらに、ＤＣＤＣコンバータの効率特性は出力電流にも依存するので、電源装置の負荷に流れる電流の状況によって、装置全体の電力損失が低くなるような前段と後段の各ＤＣＤＣコンバータの仕様の組み合わせも、変化してしまう。これらを総合すると、電源装置の設計段階で、前段と後段の各ＤＣＤＣコンバータとしてどのような仕様を選択すれば装置全体の電力損失が低くなるかを、一意に決定することは困難であった。
【００９１】
特に、図３に示す変圧部１００の構成では、それぞれ駆動電圧が異なる複数の負荷が接続されている。そして、前段のＤＣＤＣコンバータ（例えば、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ，１１０ｄ）の後段には、複数の負荷のそれぞれに対する電流経路が接続される。このような構成の場合、第１の実施の形態のように１つの負荷のみが接続された場合と比較して、各負荷に流れる電流と、電力損失が低くなるような電流経路との関係は非常に複雑になる。
【００９２】
そこで、電流経路制御回路２００は、各負荷の電流の計測値に基づいて、変圧部１００がとり得る複数の接続状態それぞれにおける電力損失を計算により求め、その中から電力損失が最小である接続状態を選択するよう選択回路１２０ａ〜１２０ｆを制御する。これにより、変圧部１００は、変圧部１００の各負荷に流れる電流の状況に応じて、効率よく各負荷へ電圧を供給できる。図５以降では、変圧部１００の負荷に流れる電流の状況に応じて、変圧部１００の最適な接続状態を選択する電流経路制御回路２００について説明する。
【００９３】
図５は、電流経路制御回路のハードウェア構成例を示す図である。なお、ＤＣＤＣコンバータ１１０ａ〜１１０ｊはそれぞれ同様のハードウェア構成を有するので、図５ではこれらを“ＤＣＤＣコンバータ１１０”と表す。また、これ以降、ＤＣＤＣコンバータ１１０ａ〜１１０ｊを区別せずに説明する場合には、“ＤＣＤＣコンバータ１１０”という表記を使用する。
【００９４】
電流経路制御回路２００は、プロセッサ２０１、ＲＡＭ２０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０３、通信インタフェース２０４，２０５を有する。これらのユニットは、電流経路制御回路２００内でバス２０６に接続されている。
【００９５】
プロセッサ２０１は、プログラムの命令を実行する演算器を含み、例えばＣＰＵである。プロセッサ２０１は、ＲＯＭ２０３に記憶されているプログラムやデータの少なくとも一部をＲＡＭ２０２にロードしてプログラムを実行する。なお、プロセッサ２０１は複数のプロセッサコアを備えてもよい。また、電流経路制御回路２００は、複数のプロセッサを備えてもよい。また、電流経路制御回路２００は、複数のプロセッサまたは複数のプロセッサコアを用いて並列処理を行ってもよい。また、２以上のプロセッサの集合、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の専用回路、２以上の専用回路の集合、プロセッサと専用回路の組み合わせ等を「プロセッサ」と呼んでもよい。
【００９６】
ＲＡＭ２０２は、プロセッサ２０１が実行するプログラムやプログラムから参照されるデータを一時的に記憶する揮発性メモリである。なお、電流経路制御回路２００は、ＲＡＭ以外の種類のメモリを備えてもよく、複数個の揮発性メモリを備えてもよい。
【００９７】
ＲＯＭ２０３は、ＯＳやファームウェアやアプリケーションソフトウェア等のソフトウェアのプログラム及びデータを記憶する不揮発性の記憶装置である。なお、電流経路制御回路２００は、フラッシュメモリ等の他の種類の記憶装置を備えてもよく、複数個の不揮発性の記憶装置を備えてもよい。
【００９８】
通信インタフェース２０４は、変圧部１００に含まれるＤＣＤＣコンバータ１１０と通信を行う。通信インタフェース２０５は、変圧部１００に含まれる選択回路１２０と通信を行う。
【００９９】
図６は、電流経路制御回路の機能例を示す図である。電流経路制御回路２００は、ＤＤＣ情報記憶部２１０、電流情報記憶部２２０、電力損失取得部２３０、経路選択部２４０を有する。ＤＤＣ情報記憶部２１０および電流情報記憶部２２０は、ＲＡＭ２０２またはＲＯＭ２０３に確保した記憶領域として実現できる。ＤＤＣ情報記憶部２１０は、ＲＯＭ２０３を用いて実現し、電流情報記憶部２２０はＲＡＭ２０２を用いて実現することが好ましい。電力損失取得部２３０および経路選択部２４０の処理は、例えば、電流経路制御回路２００が備えるプロセッサ２０１が所定のプログラムを実行することで実現される。
【０１００】
ＤＤＣ情報記憶部２１０は、変圧部１００に含まれる各ＤＣＤＣコンバータに関する情報を予め格納したＤＤＣ情報テーブルを記憶する。また、ＤＤＣ情報記憶部２１０は、変圧部１００に含まれる各ＤＣＤＣコンバータの効率特性に関する情報を予め格納した効率特性情報テーブルを記憶する。
【０１０１】
さらに、ＤＤＣ情報記憶部２１０は、変圧部１００に含まれるＤＣＤＣコンバータや選択回路等の構成や、変圧部１００における所定の配線区間を示す情報を含む回路情報を予め記憶する。配線区間は、変圧部１００に含まれる配線を、例えば、ＤＣＤＣコンバータや、選択回路や、配線の接点等で区切ったものである。配線区間を示す情報には、配線区間の始点および終点に存在する回路または接点や、配線区間を識別するための配線区間ＩＤ（Identification）等が含まれる。
【０１０２】
電流情報記憶部２２０は、変圧部１００の接続状態毎に経路上に流れる電流に関する情報を一時的に格納するための電流算出情報テーブルを記憶する。
電力損失取得部２３０は、次のように、変圧部１００の各接続状態における電力損失を取得する。電力損失取得部２３０は、変圧部１００の接続状態毎に一定のサンプリング期間を繰り返し、各サンプリング期間において対応する接続状態での電力損失を取得する。
【０１０３】
初回サンプリング期間は、現時点で実際に選択されている変圧部１００の接続状態について、電流経路上の電流値を実測する期間となる。まず、電力損失取得部２３０は、変圧部１００の各ＤＣＤＣコンバータから出力されている電流値を一定時間間隔（例えば、１ミリ秒間隔）で所定回数分（例えば、１０００回）計測する。電力損失取得部２３０は、一定時間間隔毎の計測結果を電流算出情報テーブルへ一時的に登録する。なお、変圧部１００の接続状態は、変圧部１００に含まれる複数の選択回路によるＤＣＤＣコンバータの選択の組み合わせにより、特定される。また、各ＤＣＤＣコンバータから出力されている電流値の計測は、電力損失取得部２３０から電流値の計測を要求する制御信号を変圧部１００へ出力し、変圧部１００から計測結果が入力されることで実現する。
【０１０４】
次に、電力損失取得部２３０は、一定時間間隔毎に登録した各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値と回路情報とに基づいて、一定時間間隔毎の各負荷への出力電流値を算出し、一定時間間隔毎の算出結果を電流算出情報テーブルへ一時的に登録する。これにより、初回サンプリング期間における各負荷への出力電流値が電流算出情報テーブルへ登録される。
【０１０５】
次に、２回目以降のサンプリング期間に遷移する。２回目以降のサンプリング期間では、電力損失取得部２３０は、各負荷への出力電流値が初回サンプリング期間と同じであると仮定して、変圧部１００の接続状態が変更された場合の電流経路上の電流値を計算によって推測する。
【０１０６】
２回目以降の各サンプリング期間において、電力損失取得部２３０は、初回サンプリング期間に一定時間間隔毎に登録された各負荷への出力電流値と回路情報とに基づいて、他の接続状態での一定時間間隔毎の電流経路上の電流値を算出し、算出結果を電流算出情報テーブルへ登録する。
【０１０７】
以上のように全接続状態に対応するサンプリング期間が終了すると、電力損失取得部２３０は、電流算出情報テーブルへ登録された内容と、効率特性情報テーブルおよびＤＤＣ情報テーブルに予め格納されている内容に基づいて、各接続状態について、一定時間間隔毎の電力損失の合計をＤＣＤＣコンバータ毎に算出する。そして、電力損失取得部２３０は、各接続状態について、ＤＣＤＣコンバータ毎に算出された電力損失の合計値の和を、接続状態の電力損失として算出する。
【０１０８】
経路選択部２４０は、電力損失取得部２３０が取得した各接続状態の電力損失に基づいて、変圧部１００における複数の接続状態のうち電力損失が最も小さい電流経路を選択する。経路選択部２４０は、図４で説明した選択回路毎に制御信号＃Ａ，＃Ｂを出力することで、選択した接続状態に切り替えるよう変圧部１００に含まれる各選択回路を制御する。
【０１０９】
次に、図７〜９を用いて、電流経路制御回路２００が用いるテーブルについて説明する。
図７は、ＤＤＣ情報テーブルの例を示す図である。ＤＤＣ情報テーブル２１１は、変圧部１００に含まれる各ＤＣＤＣコンバータに関する情報を予め格納する。ＤＤＣ情報テーブル２１１は、ＤＤＣ情報記憶部２１０に記憶されている。ＤＤＣ情報テーブル２１１は、ＤＤＣＩＤ、入力電圧、出力電圧および最大出力電流の項目を有する。
【０１１０】
ＤＤＣＩＤの項目には、変圧部１００に含まれるＤＣＤＣコンバータを識別するための識別子が設定される。入力電圧の項目には、ＤＣＤＣコンバータの入力電圧値を示す情報が設定される。第２の実施の形態において、入力電圧の項目の単位は、"Ｖ（ボルト）"とするが、上記単位に限定されるものではない。入力電圧の項目には、複数の電圧値を示す情報が設定されてもよいし、１つの電圧値を示す情報が設定されてもよい。複数の電圧値を示す情報が設定されている場合、ＤＣＤＣコンバータには、複数の電圧のいずれかの電圧が入力されることを示す。例えば、“５Ｖ”または“３．３Ｖ”のいずれかの電圧がＤＣＤＣコンバータへ入力される場合、入力電圧の項目には、"５．０，３．３"が設定される。
【０１１１】
出力電圧の項目には、ＤＣＤＣコンバータの出力電圧値を示す情報が設定される。第２の実施の形態において、出力電圧の項目の単位は"Ｖ"とするが、上記単位に限定されるものではない。例えば、“１．０５Ｖ”の電圧に変換して出力するＤＣＤＣコンバータが変圧部１００に含まれている場合、対応する出力電圧の項目には、“１．０５”が設定される。第２の実施の形態において、ＤＤＣ情報テーブル２１１には、“ＤＣＤＣコンバータ”（すなわち、降圧回路）についての入力電圧値を示す情報および出力電圧値を示す情報を格納されるため、出力電圧の項目には、入力電圧の最小値よりも小さい電圧値を示す情報が設定される。
【０１１２】
最大出力電流の項目には、ＤＣＤＣコンバータが出力可能な電流の最大値が設定される。第２の実施の形態において、最大出力電流の項目の単位は"ｍＡ（ミリアンペア）"とするが、上記単位に限定されるものではない。
【０１１３】
図８は、効率特性情報テーブルの例を示す図である。効率特性情報テーブル２１２は、変圧部１００に含まれる各ＤＣＤＣコンバータの効率特性に関する情報を予め格納する。効率特性情報テーブル２１２は、ＤＤＣ情報記憶部２１０に記憶されている。効率特性情報テーブル２１２は、ＤＤＣＩＤ、入力電圧、電流区間および変換効率の項目を有する。
【０１１４】
ＤＤＣＩＤの項目には、変圧部１００に含まれるＤＣＤＣコンバータを識別するための識別子が設定される。入力電圧の項目には、ＤＣＤＣコンバータの入力電圧値を示す情報が設定される。第２の実施の形態において、入力電圧の項目の単位は"Ｖ"とするが、上記単位に限定されるものではない。
【０１１５】
電流区間の項目には、ＤＣＤＣコンバータについての電流区間を示す情報が設定される。電流区間は、ＤＣＤＣコンバータについて、０Ａから出力電流の最大値までの間を段階的に区切った区間を意味する。出力電流の最大値は、図７のＤＤＣ情報テーブル２１１の最大出力電流の項目の値となる。第２の実施の形態において、電流区間の項目の単位は"ｍＡ"とするが、上記単位に限定されるものではない。
【０１１６】
変換効率の項目には、入力電圧および電流区間の組み合わせに対応する、ＤＣＤＣコンバータの変換効率が設定される。第２の実施の形態において、変換効率の項目の単位は"％（パーセント）"とするが、上記単位に限定されるものではない。
【０１１７】
図８の効率特性情報テーブル２１２がＤＤＣ情報記憶部２１０に記憶されているとき、ＤＤＣＩＤが"ＤＤＣ＃１"であるＤＣＤＣコンバータについて、入力電圧値が“５Ｖ”であり、かつ、出力電流値が“３００ｍＡ”である場合、変換効率は"７０％"となる。以下、ＤＤＣＩＤが"ＤＤＣ＃１"であるＤＣＤＣコンバータを、ＤＣＤＣコンバータ“ＤＤＣ＃１”と記載する場合がある。
【０１１８】
なお、電流区間は、電流区間内の各電流に対応する変換効率がほぼ一定になるように設定されることが好ましい。
図９は、ＤＣＤＣコンバータの有する効率特性の例を示す図である。効率特性図２１３は、図８に示す効率特性情報テーブル２１２に登録されているＤＣＤＣコンバータ“ＤＤＣ＃１”が有する効率特性を示す図である。効率特性図２１３の縦軸は、ＤＣＤＣコンバータ“ＤＤＣ＃１”の変換効率を示し、効率特性図２１３の横軸は、ＤＣＤＣコンバータ“ＤＤＣ＃１”の出力電流値を示す。また、効率特性図２１３において一点鎖線で示される効率特性は、ＤＣＤＣコンバータ“ＤＤＣ＃１”の入力電圧値が“３．３Ｖ”であるときの効率特性を示す。また、効率特性図２１３において二点鎖線で示される効率特性は、ＤＣＤＣコンバータ“ＤＤＣ＃１”の入力電圧値が“５Ｖ”であるときの効率特性を示す。
【０１１９】
ＤＣＤＣコンバータ“ＤＤＣ＃１”の有する効率特性のいずれについても、出力電流値が区間Ａ（ここでは、１０００〜２０００ｍＡ以下である区間）に属する場合、変換効率は、出力電流値の増加に伴って増加する。同様に、出力電流値が区間Ｂ（ここでは、１０００〜２０００ｍＡより大きく、かつ、４５０００ｍＡ〜５００００ｍＡ未満である区間）に属する場合、変換効率は、出力電流値に関わらず電力効率がほぼ一定となる。また、出力電流値が区間Ｃ（例えば、４５０００ｍＡ〜５００００ｍＡ以上である区間）に属する場合、変換効率は、出力電流値の増加に伴って区間Ａの場合と比較して緩やかに減少する。
【０１２０】
また、図９の効率特性図２１３に示すように、入力電圧値が“３．３Ｖ”である場合の効率特性の方が、入力電圧値が“５Ｖ”である場合の効率特性より、全体的に変換効率が高くなる。これは、ＤＣＤＣコンバータは降圧回路であるため、ＤＣＤＣコンバータにおいて、入力電圧値が小さくなるほど出力電圧値との差が小さくなり、変換効率が高くなることを示す。
【０１２１】
図１０は、電流算出情報テーブルの例を示す図である。電流算出情報テーブル２２１は、変圧部１００の接続状態毎に経路上に流れる電流に関する情報を一時的に格納する。電流算出情報テーブル２２１は、変圧部１００に含まれる各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値を、電力損失取得部２３０が接続状態毎に取得するために用いられる。電流算出情報テーブル２２１は、変圧部１００の接続状態毎に電流情報記憶部２２０に記憶されている。例えば、図１０の電流算出情報テーブル２２１は、識別情報が"接続状態＃１"である電流経路に対応するテーブルとなる。
【０１２２】
電流算出情報テーブル２２１は、計測時刻および配線区間ＩＤの組み合わせに対応する電流値の項目を有する。計測時刻は、サンプリング期間の開始時を基準とした電流の計測時刻を示す。例えば、計測時刻が“１”である場合、サンプリング期間の開始時から１ミリ秒経過後の計測時刻であることを示す。計測時刻の間隔は、初回サンプリング期間における電流経路上の電流値の計測間隔と同じである。
【０１２３】
配線区間ＩＤは、変圧部１００に含まれる配線の区間を識別するための識別子である。配線の区間は、変圧部１００に含まれる配線を、例えば、ＤＣＤＣコンバータや、配線の接点や、選択回路等で区切ったものである。第２の実施の形態では、配線区間ＩＤが"Ｌ＃ｎ"（ｎは１以上の整数）である配線区間は、配線区間の終点が負荷であることを示し、配線区間ＩＤが"Ｐ＃ｎ"である配線区間は、配線区間の終点が負荷以外（例えば、選択回路やＤＣＤＣコンバータ）であることを示す。以下、配線区間ＩＤが"Ｌ＃ｎ"である配線区間を「配線区間"Ｌ＃ｎ"」と記載する場合があり、配線区間ＩＤが"Ｐ＃ｎ"である配線区間を「配線区間“Ｐ＃ｎ”」と記載する場合がある。
【０１２４】
各配線区間ＩＤおよび計測時刻の組み合わせにより示される電流値の項目には、計測時刻において配線区間に流れる電流値が設定される。図１０の電流算出情報テーブル２２１には、計測開始時から"１ミリ秒”経過時に配線区間"Ｌ＃１"に流れる電流値は、"１１７０"であることが示されている。
【０１２５】
次に、図１１を用いて、電流経路制御回路２００が変圧部１００の最適な接続状態を選択する処理について説明する。
図１１は、接続状態を選択する処理の例を示すフローチャートである。以下、図１１に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
【０１２６】
（Ｓ１１）電力損失取得部２３０は、変圧部１００において現時点で選択されている接続状態について、各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値を計測する。具体的には、電力損失取得部２３０は、まず、電力損失取得部２３０から電流値の計測を要求する制御信号を、変圧部１００に含まれる各ＤＣＤＣコンバータへ出力する。次に、電力損失取得部２３０は、各ＤＣＤＣコンバータから計測結果を示す情報が入力される。
【０１２７】
電力損失取得部２３０は、計測した各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値に基づいて、各配線区間に流れる電流値を算出し、現在の接続状態に対応する電流算出情報テーブル２２１へ一時的に登録する。配線区間ＩＤは、ＤＤＣ情報記憶部２１０に記憶されている回路情報を参照することで取得でき、以下同様とする。また、計測時刻は、例えば、初回のステップＳ１１の処理の開始時から、直近に実行したステップＳ１１の処理を実行時までに経過した時間により特定できる。
【０１２８】
（Ｓ１２）電力損失取得部２３０は、ステップＳ１１で登録された各配線区間の電流値と、ＤＤＣ情報記憶部２１０に記憶されている回路情報とに基づいて、変圧部１００に接続された各負荷への出力電流値を算出する。各負荷への出力電流値の算出方法の詳細については、図１２で後述する。電力損失取得部２３０は、算出した各負荷への出力電流値を、現在の接続状態に対応する電流算出情報テーブル２２１へ一時的に登録する。
【０１２９】
（Ｓ１３）電力損失取得部２３０は、直近に実行したステップＳ１１による各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値の計測時から、一定時間（例えば、１ミリ秒）が経過したか判定する。一定時間が経過した場合、処理をステップＳ１４へ進める。一定時間が経過していない場合、処理をステップＳ１３へ進める。すなわち、電力損失取得部２３０は、直近のステップＳ１１による各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値の計測時から、一定時間が経過するまで待機する。
【０１３０】
（Ｓ１４）電力損失取得部２３０は、ステップＳ１２による出力電流値の算出回数（すなわち、ステップＳ１２の実行回数）が閾値以上であるか判定する。出力電流値の算出回数が閾値（例えば、“１０００”）以上である場合、処理をステップＳ１５へ進める。出力電流値の計測回数が閾値未満である場合、処理をステップＳ１１へ進める。
【０１３１】
すなわち、電力損失取得部２３０は、ステップＳ１１〜Ｓ１４により、一定時間間隔毎で所定回数分、変圧部１００の各負荷への出力電流値を算出する。
（Ｓ１５）電力損失取得部２３０は、次のように、現時点で選択されている接続状態での電力損失を算出する。まず、電力損失取得部２３０は、ステップＳ１２で登録した各配線区間の電流値に基づいて、変圧部１００に含まれる各ＤＣＤＣコンバータについて、計測時刻毎の出力電流値を算出する。そして、電力損失取得部２３０は、ＤＣＤＣコンバータ毎に算出された出力電流値と、効率特性情報テーブル２１２とに基づいて、各ＤＣＤＣコンバータについての計測時刻毎の電力損失を算出する。
【０１３２】
ＤＣＤＣコンバータの電力損失は、“（ＤＣＤＣコンバータの出力電圧値）×（ＤＣＤＣコンバータの出力電流値）×（１００−ＤＣＤＣコンバータの変換効率）／１００”により算出する。また、ＤＣＤＣコンバータの変換効率は、次のように取得する。まず、ＤＣＤＣコンバータのＤＤＣＩＤおよびＤＣＤＣコンバータへの入力電圧値を含むレコードを、効率特性情報テーブル２１２から検索する。次に、検索したレコードから、ＤＣＤＣコンバータの出力電流値が属する電流区間を含むレコードを検索し、検索されたレコードの変換効率を読み出す。
【０１３３】
電力損失取得部２３０は、各ＤＣＤＣコンバータについて、算出された計測時刻毎の電力損失を合計する。そして、電力損失取得部２３０は、変圧部１００に含まれるすべてのＤＣＤＣコンバータについて算出された電力損失の合計値を、すべて加算することで、ステップＳ１５で選択した接続状態に対応する電力損失を算出する。
【０１３４】
以上のステップＳ１１〜Ｓ１５により、初回サンプリング期間における処理が終了する。続いて、ステップＳ１６〜Ｓ１８の処理は、２回目以降の各サンプリング期間の処理に対応する。
【０１３５】
（Ｓ１６）電力損失取得部２３０は、変圧部１００において選択可能な複数の接続状態から、現在の接続状態を除く接続状態を１つ選択する。ただし、この処理では、変圧部１００内の選択回路の選択状態を実際に切り替えるのではなく、現在の接続状態以外の他の接続状態が仮想的に選択されるのみである。
【０１３６】
なお、変圧部１００において選択可能な接続状態は、例えば、変圧部１００に含まれる各選択回路によるＤＣＤＣコンバータの選択の組み合わせにより特定できる。各選択回路による現在のＤＣＤＣコンバータの選択の組み合わせは、変圧部１００に含まれる選択回路毎に経路選択部２４０が出力している制御信号＃Ａ，＃Ｂの内容を参照することにより、取得できる。
【０１３７】
（Ｓ１７）電力損失取得部２３０は、ステップＳ１６で選択した接続状態について、変圧部１００に含まれる各配線区間に流れる電流値を、電流算出情報テーブル２２１に設定されている計測時刻毎に算出する。すなわち、電力損失取得部２３０は、各負荷への計測時刻毎の出力電流値がステップＳ１２で算出された計測時刻毎の出力電流値であると仮定して、ステップＳ１６で選択した接続状態について、各配線区間の電流の推定値を計測時刻毎に算出する。
【０１３８】
このとき、電力損失取得部２３０は、ステップＳ１２で登録された各負荷への出力電流値と、ＤＤＣ情報記憶部２１０に記憶されている回路情報と、ＤＤＣ情報テーブル２１１とに基づいて、上記各配線区間の電流値の算出を行う。各配線区間の電流値の算出方法の詳細については、図１２〜１３で後述する。
【０１３９】
電力損失取得部２３０は、算出した各配線区間の電流値を、ステップＳ１６で選択した接続状態に対応する電流算出情報テーブル２２１へ一時的に登録する。
（Ｓ１８）電力損失取得部２３０は、次のように、ステップＳ１６で選択した接続状態での電力損失を算出する。まず、電力損失取得部２３０は、ステップＳ１７で登録した各配線区間の電流値に基づいて、変圧部１００に含まれる各ＤＣＤＣコンバータについて、計測時刻毎の出力電流値を算出する。そして、電力損失取得部２３０は、ＤＣＤＣコンバータ毎に算出された出力電流値と、効率特性情報テーブル２１２とに基づいて、各ＤＣＤＣコンバータについての計測時刻毎の電力損失を算出する。
【０１４０】
ＤＣＤＣコンバータの電力損失は、ステップＳ１５と同様の方法により、算出する。また、ＤＣＤＣコンバータの変換効率は、ステップＳ１５と同様の方法により、取得する。
電力損失取得部２３０は、各ＤＣＤＣコンバータについて、算出された計測時刻毎の電力損失を合計する。そして、電力損失取得部２３０は、変圧部１００に含まれるすべてのＤＣＤＣコンバータについて算出された電力損失の合計値を、すべて加算することで、ステップＳ１６で選択した接続状態に対応する電力損失を算出する。なお、算出される電力損失は、各負荷に流れる電流の状況が初回サンプリング期間と仮定した場合の、該当接続状態における電力損失の推定値を示す。
【０１４１】
（Ｓ１９）電力損失取得部２３０は、変圧部１００において選択可能な全接続状態を選択済か判定する。全接続状態を選択済である場合、処理をステップＳ２０へ進める。未選択の接続状態が存在する場合、処理をステップＳ１６へ進める。
【０１４２】
すなわち、電力損失取得部２３０は、ステップＳ１６〜Ｓ１９の処理を繰り返すことで、変圧部１００において選択可能な全接続状態についての電力損失を算出する。
（Ｓ２０）経路選択部２４０は、ステップＳ１５，Ｓ１８での電力損失の算出結果に基づいて、電力損失が最小である接続状態を選択する。経路選択部２４０は、選択した接続状態に切り替えるよう、変圧部１００を制御する。具体的には、経路選択部２４０は、選択した接続状態に対応する、選択回路によるＤＣＤＣコンバータの選択の組み合わせを特定し、特定した組み合わせになるよう、選択回路毎に出力される制御信号＃Ａ，＃Ｂを切り替える。
【０１４３】
次に、図１２〜１３を用いて、電流経路制御回路２００が接続状態毎の電力損失を算出する例について説明する。
図１２は、接続状態毎の電力損失を算出する処理の例を示す図である。図１２〜１３では、説明を簡単にするために、上記の変圧部１００の内部構成を簡略化した変圧部１００ａを例示し、変圧部１００ａにおいて選択し得る各接続状態での電力損失を算出する例について説明する。
【０１４４】
変圧部１００ａには、図示しないＡＣＤＣアダプタ６および図示しないバッテリ７が接続されている。また、変圧部１００ａには、負荷２１ｇ〜２１ｉが接続されている。さらに、変圧部１００ａには、図示しない電流経路制御回路２００が接続されている。
【０１４５】
変圧部１００ａには、ＡＣＤＣアダプタ６またはバッテリ７から電圧が入力される。変圧部１００ａは、入力された電圧を複数の異なる電圧に変換して、変換した複数の電圧それぞれを、対応する負荷２１ｇ〜２１ｉへ出力する。変圧部１００ａは、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋ〜１１０ｍおよび選択回路１２０ｇを有する。
【０１４６】
ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋ，１１０ｌは、ＡＣＤＣアダプタ６およびバッテリ７に接続されている。また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋは、負荷２１ｇに接続され、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌは、負荷２１ｉに接続されている。選択回路１２０ｇは、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋ，１１０ｌに接続されている。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍは、選択回路１２０ｇおよび負荷２１ｈに接続されている。
【０１４７】
ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋのＤＤＣＩＤは、"ＤＤＣ＃１"であり、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの出力電圧値は、"５Ｖ"である。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌのＤＤＣＩＤは、"ＤＤＣ＃２"であり、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの出力電圧値は、"３．３Ｖ"である。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍのＤＤＣＩＤは、"ＤＤＣ＃３"であり、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの出力電圧値は、"１．０５Ｖ"である。
【０１４８】
ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの入力電圧値は、“１９Ｖ”である。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋは、入力された電圧を“５Ｖ"の電圧に変換する。また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋは、変換した電圧を負荷２１ｇへ出力する。さらに、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋは、変換した電圧を選択回路１２０ｇへ出力する。
【０１４９】
ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋと同様に、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌには、“１９Ｖ”の電圧が入力される。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌは、入力された電圧を“３．３Ｖ"の電圧に変換する。また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌは、変換した電圧を負荷２１ｉへ出力する。さらに、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌは、変換した電圧を選択回路１２０ｇへ出力する。
【０１５０】
選択回路１２０ｇには、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋ，１１０ｌから電圧が入力される。選択回路１２０ｇは、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋ，１１０ｌのいずれかのＤＣＤＣコンバータを選択し、選択したＤＣＤＣコンバータから入力された電圧をＤＣＤＣコンバータ１１０ｍへ出力する。
【０１５１】
ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍには、選択回路１２０ｇにより選択されたＤＣＤＣコンバータ１１０ｋ，１１０ｌのいずれかの電圧が選択回路１２０ｇから入力される。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍは、入力された電圧を“１．０５Ｖ”の電圧に変換し、変換した電圧を負荷２１ｈへ出力する。
【０１５２】
電流経路制御回路２００の回路情報には、図１２上段の回路の構成等を示す情報や、その回路に含まれる配線区間を示す情報等が含まれる。配線区間としては、配線区間“Ｌ＃１"〜配線区間“Ｌ＃３"、および、配線区間“Ｐ＃１"〜配線区間“Ｐ＃５"が設定される。配線区間“Ｌ＃１"〜配線区間“Ｌ＃３"は、配線区間の終点が負荷であることを示し、配線区間“Ｐ＃１"〜配線区間“Ｐ＃５"は、配線区間の終点が負荷以外であることを示す。
【０１５３】
配線区間"Ｌ＃１"は、始点が接点３１ａであり、かつ、終点が負荷２１ｇである区間を示す。接点３１ａは、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋから出力された電流が負荷２１ｇおよび選択回路１２０ｇに分岐する点である。配線区間"Ｌ＃２"は、始点がＤＣＤＣコンバータ１１０ｍであり、かつ、終点が負荷２１ｈである区間を示す。配線区間"Ｌ＃３"は、始点が接点３１ｂであり、かつ、終点が負荷２１ｉである区間を示す。接点３１ｂは、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌから出力された電流が負荷２１ｉおよび選択回路１２０ｇに分岐する点である。
【０１５４】
配線区間"Ｐ＃１"は、始点がＤＣＤＣコンバータ１１０ｋであり、かつ、終点が接点３１ａである区間を示す。配線区間"Ｐ＃２"は、始点が接点３１ａであり、かつ、終点が選択回路１２０ｇである区間を示す。また、配線区間"Ｐ＃３"は、始点がＤＣＤＣコンバータ１１０ｌであり、かつ、終点が接点３１ｂである区間を示す。配線区間"Ｐ＃４"は、始点が接点３１ｂであり、かつ、終点が選択回路１２０ｇである区間を示す。さらに、配線区間"Ｐ＃５"は、始点が選択回路１２０ｇであり、かつ、終点がＤＣＤＣコンバータ１１０ｍである区間を示す。
【０１５５】
また、図１２左下側に示すように、電流経路制御回路２００には、効率特性情報テーブル２１２ａが予め記憶されている。
このとき、電流経路制御回路２００は、変圧部１００ａの電流経路の電力損失を次のように算出する。なお、図１１に示した処理では、電流経路制御回路２００は、各ＤＣＤＣコンバータについて、計測時刻毎の電力損失を算出してそれらの合計値を算出し、ＤＣＤＣコンバータ毎に算出された電力損失の合計値をすべて加算した値を、接続状態における電力損失として算出する。一方、図１２に示す処理では、説明を簡略化するため、初回の計測結果についてのみ、接続状態における電力損失を算出する。図１３に示す処理についても、同様である。
【０１５６】
まず、電流経路制御回路２００は、ＤＣＤＣコンバータの出力電流値の計測結果の出力を要求する制御信号を用いて、識別情報が"接続状態＃１"である接続状態（以下、接続状態＃１）について、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋ〜１１０ｍそれぞれの出力電流値を計測する。接続状態＃１は、図１２上段に示すように、選択回路１２０ｇがＤＣＤＣコンバータ１１０ｌを選択しているときの接続状態である。
【０１５７】
次に、電流経路制御回路２００は、計測した各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値に基づいて、配線区間"Ｌ＃１"〜"Ｌ＃３"に流れる電流値（すなわち、各負荷への出力電流値）を算出する。例えば、図１２において、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの出力電流値が“４０００ｍＡ”であり、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの出力電流値が“７５９０ｍＡ”であり、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの出力電流値が“５０００ｍＡ”であるとする。
【０１５８】
この場合、まず、選択回路１２０ａがＤＣＤＣコンバータ１１０ｋを選択していないため、配線区間"Ｌ＃１"に流れる電流値は、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの出力電流値と同じ値である"４０００ｍＡ"となる。また、配線区間"Ｌ＃２"に流れる電流値は、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの出力電流値である"５０００ｍＡ"となる。
【０１５９】
さらに、配線区間"Ｌ＃３"に流れる電流値は、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの出力電流値からＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの入力電流値を減算した値となる。ＤＣＤＣコンバータの入力電流値は、“（ＤＣＤＣコンバータの出力電流値）×（ＤＣＤＣコンバータの出力電圧値）／（ＤＣＤＣコンバータの入力電圧値）”により算出できるため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの入力電流値は、“５０００×１．０５／３．３＝１５９０［ｍＡ］”となる。よって、配線区間"Ｌ＃３"に流れる電流値は、"７５９０−１５９０＝６０００［ｍＡ］"となる。
【０１６０】
なお、ＤＣＤＣコンバータの出力電圧値は、そのＤＣＤＣコンバータのＤＤＣＩＤを含むレコードをＤＤＣ情報テーブル２１１から検索し、検索したレコードの出力電圧の項目の値を読み出すことで取得できる。また、ＤＣＤＣコンバータの入力電圧値は、次のように取得できる。まず、電流経路制御回路２００が有する回路情報と、選択回路１２０ｇに出力されている制御信号＃Ａ，＃Ｂとに基づいて、入力元のＤＣＤＣコンバータを特定する。次に、特定された入力元のＤＣＤＣコンバータのＤＤＣＩＤを含むレコードをＤＤＣ情報テーブル２１１から検索し、検索したレコードの入力電圧の項目の値を読み出す。
【０１６１】
次に、電流経路制御回路２００は、算出した配線区間"Ｌ＃１"〜配線区間"Ｌ＃３"に流れる電流値を、接続状態＃１に対応する電流算出情報テーブル２２１ａへ登録する。
次に、電流経路制御回路２００は、登録した配線区間"Ｌ＃１"〜配線区間"Ｌ＃３"に流れる電流値に基づいて、配線区間"Ｐ＃１"〜配線区間"Ｐ＃５"に流れる電流値を、例えば、次のように算出する。配線区間"Ｐ＃５"に流れる電流値は、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの入力電流値となるため、“５０００×１．０５／３．３＝１５９０［ｍＡ］”となる。配線区間"Ｐ＃４"に流れる電流値は、選択回路１２０ｇがＤＣＤＣコンバータ１１０ｌを選択しているため、配線区間"Ｐ＃５と同様の"１５９０ｍＡ”となる。また、配線区間"Ｐ＃３"に流れる電流値は、配線区間"Ｐ＃４"に流れる電流値と、配線区間"Ｌ＃３"に流れる電流値とを合計した"７５９０ｍＡ”となる。さらに、配線区間"Ｐ＃２"に流れる電流値は、選択回路１２０ｇがＤＣＤＣコンバータ１１０ｌを選択していないため、“０ｍＡ”となる。配線区間"Ｐ＃１"に流れる電流値は、配線区間"Ｐ＃２"に流れる電流値と、配線区間"Ｌ＃１"に流れる電流値とを合計した"４０００ｍＡ”となる。電流経路制御回路２００は、算出された配線区間“Ｐ＃１"〜配線区間“Ｐ＃５"に流れる電流値を、電流算出情報テーブル２２１ａへ登録する。
【０１６２】
なお、図１２〜１３では、配線区間"Ｐ＃５"→配線区間"Ｐ＃４"→配線区間"Ｐ＃３"→配線区間"Ｐ＃２"→配線区間"Ｐ＃１"の順に配線区間に流れる電流値を計算するが、配線区間に流れる電流値の計算順は、上記に限定されるものではない。例えば、配線区間"Ｐ＃５"→配線区間"Ｐ＃２"→配線区間"Ｐ＃４"→配線区間"Ｐ＃１"→配線区間"Ｐ＃３"のように、変圧部１００ａの出力側に配置された配線区間から順に電流値を計算してもよい。
【０１６３】
次に、電流経路制御回路２００は、各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値に基づいて、計測時刻"０"における、各ＤＣＤＣコンバータの電力損失を算出する。ここで、各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値は、始点がＤＣＤＣコンバータである配線区間の電流値として特定される。
【０１６４】
図１２の場合、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋは、配線区間"Ｐ＃１"の始点であるため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの出力電流値は、"４０００ｍＡ"となる。ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌは配線区間"Ｐ＃３"の始点であるため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの出力電流値は、"７５９０ｍＡ"となる。また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍは配線区間"Ｌ＃２"の始点であるため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの出力電流値は、"５０００ｍＡ"となる。
【０１６５】
ＤＣＤＣコンバータの電力損失は、“（ＤＣＤＣコンバータの出力電圧値）×（ＤＣＤＣコンバータの出力電流値）×（１００−（ＤＣＤＣコンバータの変換効率））／１００”により算出される。ＤＣＤＣコンバータの出力電圧値は、前述した方法により、ＤＤＣ情報テーブル２１１から取得できる。
【０１６６】
また、ＤＣＤＣコンバータの変換効率は、次のように取得できる。まず、前述した方法によりＤＣＤＣコンバータの入力電圧値を取得する。次に、そのＤＣＤＣコンバータのＤＤＣＩＤと、そのＤＣＤＣコンバータの入力電圧値とを含むレコードを効率特性情報テーブル２１２ａから検索する。そして、検索されたレコードから、そのＤＣＤＣコンバータの出力電流値が属する電流区間を含むレコードを検索し、検索したレコードの変換効率の項目の値を読み出す。
【０１６７】
図１２の場合、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの出力電流値は、"４０００ｍＡ"であるため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの出力電流値が属する電流区間は"３０００−４９９９"となる。そのため、図１２下段の効率特定情報テーブル２１２ａから、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの変換効率は“９０％”となる。よって、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの電力損失は、"５×（４０００／１０００）×（１００−９０）／１００＝２［Ｗ］"となる。
【０１６８】
また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの出力電流値は、"７５９０ｍＡ"であるため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの出力電流値が属する電流区間は"６０００−７９９９"となる。そのため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの変換効率は“７８％”となる。よって、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの電力損失は、"３．３×（７５９０／１０００）×（１００−７８）／１００＝５．２５［Ｗ］"となる。
【０１６９】
さらに、選択回路１２０ｇはＤＣＤＣコンバータ１１０ｌを選択しているため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの入力電圧値は"３．３Ｖ"となる。また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの出力電流値は、"５０００ｍＡ"であるため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの出力電流値が属する電流区間は"５０００−６９９９"となる。そのため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの変換効率は“９０％”となる。よって、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの電力損失は、"１．０５×（５０００／１０００）×（１００−９０）／１００＝０．５３［Ｗ］"となる。
【０１７０】
したがって、接続状態＃１での、計測時刻“０”における電力損失は、"２＋５．２５＋０．５３＝７．７８［Ｗ］"となる。
なお、接続状態＃１のように、各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値が計測済である接続状態（すなわち、現時点での接続状態）については、配線区間“Ｐ＃１"〜配線区間“Ｐ＃５"に流れる電流値を算出する処理を省略してもよい。この場合、電流算出情報テーブル２２１ａには、終点が負荷である配線区間"Ｌ＃１"〜配線区間“Ｌ＃３"に流れる電流値、および、始点がＤＣＤＣコンバータである配線区間“Ｐ＃１”および配線区間“Ｐ＃３”に流れる電流値のみが登録される。
【０１７１】
図１３は、接続状態毎の電力損失を算出する処理の例を示す図（続き）である。図１３において、図１２と同じ点は説明を省略する。
次に、電流経路制御回路２００は、図１２で算出された各負荷への出力電流値と同じ出力電流値が計測されたと仮定し、かつ、変圧部１００ａが接続状態＃２を選択していると仮定して、各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値を算出する。接続状態＃２は、図１３上段に示すように、選択回路１２０ｇがＤＣＤＣコンバータ１１０ｋを選択しているときの接続状態である。
【０１７２】
具体的には、まず、電流経路制御回路２００は、図１２で算出された配線区間“Ｌ＃１"〜配線区間“Ｌ＃３"に流れる電流値を、接続状態＃２に対応する電流算出情報テーブル２２１ｂに登録する。その結果、図１３の電流算出情報テーブル２２１ｂに示すように、配線区間"Ｌ＃１"に対応する項目には、"４０００ｍＡ"が登録され、配線区間"Ｌ＃２"に対応する項目には、"５０００ｍＡ"が登録され、配線区間"Ｌ＃３"に対応する項目には、"６０００ｍＡ"が登録される。
【０１７３】
次に、登録した配線区間“Ｌ＃１"〜配線区間“Ｌ＃３"の電流値に基づいて、図１２で説明した方法で、接続状態＃２についての配線区間“Ｐ＃１"〜配線区間“Ｐ＃５"に流れる電流値を算出し、算出した各電流値を電流算出情報テーブル２２１ｂに登録する。その結果、図１３の電流算出情報テーブル２２１ｂに示すように、配線区間"Ｐ＃１"に対応する項目には、"５０５０ｍＡ"が登録され、配線区間"Ｐ＃２"に対応する項目には、"１０５０ｍＡ"が登録され、配線区間"Ｐ＃３"に対応する項目には、"６０００ｍＡ"が登録される。また、配線区間"Ｐ＃４"に対応する項目には、"０ｍＡ"が登録され、配線区間"Ｐ＃５"に対応する項目には、"１０５０ｍＡ"が登録される。
【０１７４】
次に、電流経路制御回路２００は、電流算出情報テーブル２２１ｂへ登録された各配線区間のうち、始点がＤＣＤＣコンバータである配線区間に流れる電流値を、始点であるＤＣＤＣコンバータの出力電流値として特定する。図１３の場合、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの出力電流値は、配線区間"Ｐ＃１"に流れる電流値である"５０５０ｍＡ"となる。また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの出力電流値は、配線区間"Ｐ＃３"に流れる電流値である"６０００ｍＡ"となる。さらに、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの出力電流値は、配線区間"Ｌ＃２"に流れる電流値である"５０００ｍＡ"となる。
【０１７５】
次に、電流経路制御回路２００は、算出された各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値に基づいて、図１２と同様の方法で、計測時刻"０"における、各ＤＣＤＣコンバータの電力損失を算出する。
【０１７６】
図１３上段に示すように、まず、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの出力電流値は"５０５０ｍＡ"であるため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの出力電流値が属する電流区間は"５０００−６９９９"となる。そのため、図１３下段に示すように、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの変換効率は“８９．８％”となる。よって、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋの電力損失は、"５×（５０５０／１０００）×（１００−８９．８）／１００＝２．５８［Ｗ］"となる。
【０１７７】
また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの出力電流値は"６０００ｍＡ"であるため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの出力電流値が属する電流区間は"３０００−５９９９"となる。そのため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの変換効率は“８１％”となる。よって、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｌの電力損失は、"３．３×（６０００／１０００）×（１００−８１）／１００＝３．７６［Ｗ］"となる。
【０１７８】
さらに、選択回路１２０ｇはＤＣＤＣコンバータ１１０ｋを選択しているため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの入力電圧値は"５Ｖ"となる。また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの出力電流値は"５０００ｍＡ"であるため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの出力電流値が属する電流区間は"５０００−６９９９"となる。そのため、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの変換効率は“８０％”となる。よって、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの電力損失は、"１．０５×（５０００／１０００）×（１００−８０）／１００＝１．０５［Ｗ］"となる。
【０１７９】
したがって、接続状態＃２の電力損失は、"２．５８＋３．７６＋１．０５＝７．３９［Ｗ］"となる。
以上の図１２〜１３の例では、電流経路制御回路２００は、接続状態＃２より接続状態＃１の方が変圧部１００ａ全体での電力損失が小さいと判定し、選択回路１２０ｇの選択状態を図１２の状態から変化させないように制御する。
【０１８０】
ここで、負荷２１ｇ〜２１ｉに流れる電流値が同一であると仮定した場合、接続状態＃１を選択した場合のＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの電力損失は“０．５３Ｗ”であり、接続状態＃２を選択した場合のＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの電力損失である“１．０５Ｗ”と比較して小さくなる。しかし、接続状態＃１を選択した場合の変圧部１００ａ全体の電力損失は"７．７８Ｗ"であり、接続状態＃２を選択した場合の電力損失である“７．３９Ｗ”と比較して大きくなる。
【０１８１】
このように、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｍの電力損失のみを考慮して、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｋ，１１０ｌのいずれかを選択回路１２０ｇを用いて選択する方法では、負荷２１ｇ〜２１ｉに流れる電流の状況によっては、変圧部１００ａ全体の電力損失が効率よく低減されない場合があった。すなわち、負荷２１ｇ〜２１ｉに流れる電流の状況によっては、負荷２１ｇ〜２１ｉに効率よく電力が供給されない場合がある。
【０１８２】
第２の実施の形態によれば、電流経路制御回路２００は、変圧部１００の各負荷に流れる電流値に基づいて、変圧部１００に含まれる各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値を接続状態毎に取得する。そして、取得した各出力電流値と、効率特性情報テーブル２１２により特定されるＤＣＤＣコンバータの効率特性とに基づいてＤＣＤＣコンバータ毎の電力損失を接続状態毎に算出し、算出した各電力損失の合計が最小である接続状態を選択するよう変圧部１００を制御する。これにより、各負荷に流れる電流の状況に応じて、効率よく各負荷に電力を供給でき、変圧部１００における消費電力を低減できる。
【０１８３】
また、電流経路制御回路２００は、変圧部１００の各負荷に流れる電流値を測定する。そして、その測定時と同じ電流値である電流が各負荷に流れると仮定して、変圧部１００の複数の接続状態それぞれの電力損失を算出し、算出した電力損失が最小である接続状態を選択させるよう変圧部１００を制御する。これにより、各接続状態に実際に切り替えながら、各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値を変圧部１００から取得する方法と比較して、変圧部１００の各ＤＣＤＣコンバータが出力電流値を電流経路制御回路２００へ出力する処理負荷と、変圧部１００との間の通信の処理負荷とが低減される。また、接続状態が最適化されるまでの間に、接続状態が一時的に現在よりさらに効率の低い状態に変化してしまう可能性がなくなるので、消費電力を抑制できる。
【０１８４】
さらに、複数の計測時刻について計測された変圧部１００の各負荷に流れる各電流値に基づいて、各ＤＣＤＣコンバータについての計測時刻毎の電力損失を算出し、計測時刻毎の各ＤＣＤＣコンバータの電力損失に基づいて、接続状態を切り替える。これにより、接続状態毎の電力損失を精度よく算出でき、各負荷へ効率よく電力を供給できる。
【０１８５】
なお、第２の実施の形態では、変圧部１００の各負荷に流れる電流値に基づいて、各電流経路について各配線区間の電流値を算出することで、各配線区間の電流値を取得するが、各配線区間の電流値を取得する方法は上記に限定されるものではない。例えば、前回電力損失を算出したときの電流経路の各配線区間に流れる電流値と、電流値が異なる配線区間に流れる電流値のみを算出して、電流値が同じ配線区間については前回算出された電流値をそのまま用いてもよい。これにより、各配線区間に流れる電流値を算出する処理を軽減できるため、プロセッサ２０１の負荷を軽減できる。特に、変圧部１００に含まれるＤＣＤＣコンバータや選択回路の数が多い場合、この方法を用いることが好ましい。
【０１８６】
また、第２の実施の形態では、変圧部１００に接続された各負荷に流れる電流値に基づいて、変圧部１００に含まれる各ＤＣＤＣコンバータの電力損失を算出するが、各ＤＣＤＣコンバータの電力損失の取得方法は上記に限定されるものではない。例えば、変圧部１００に含まれる各ＤＣＤＣコンバータが電力損失を計測し、計測結果を電流経路制御回路２００へ出力するようにしてもよい。この場合、各ＤＣＤＣコンバータは、電力損失を計測するためのセンサデバイスを備える。
【０１８７】
また、第２の実施の形態では、電流経路制御回路２００が各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値を変圧部１００から収集し、収集した各出力電流値に基づいて、変圧部１００に接続された各負荷への出力電流値を計測するが、各負荷への出力電流値の計測方法は上記に限定されるものではない。例えば、電流経路制御回路２００が変圧部１００に接続された各負荷への出力電流値を直接計測してもよいし、変圧部１００が各負荷への出力電流値を計測し、計測結果を電流経路制御回路２００へ出力するようにしてもよい。前者の場合、電流経路制御回路２００が各負荷の出力電流値を計測するセンサデバイスを備え、後者の場合、変圧部１００が各負荷の出力電流値を計測するセンサデバイスを備える。
【０１８８】
また、第２の実施の形態では、現在の接続状態において計測された変圧部１００の各負荷への出力電流値のままであると仮定して、他の接続状態についての各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値を算出する。しかしながら、各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値を算出する方法は、上記に限定されるものではない。例えば、接続状態を実際に切り替えて、切り替えた接続状態について各負荷への出力電流値を計測し、計測された各出力電流値に基づいて、各ＤＣＤＣコンバータの出力電流値を算出してもよい。
【０１８９】
また、ＤＣＤＣコンバータ１１０ａ，１１０ｂのように選択回路を含まない経路上にのみ存在するＤＣＤＣコンバータについては、選択回路の選択による電力損失の影響がない。そのため、接続状態毎の電力損失を算出する際、電力損失の算出を省略し、ＤＣＤＣコンバータ１１０ｃ〜１１０ｊのように選択回路を含む経路上に存在するＤＣＤＣコンバータの電力損失のみを合計してもよい。
【０１９０】
また、第２の実施の形態では、現在の接続状態において計測された変圧部１００の各負荷への出力電流値に基づいて、接続状態毎の電力損失を計算し、その計算結果に基づいて最適な接続状態への切り替えを行う。しかしながら、例えば、各負荷に流れる電流値と、最も高効率の接続状態とを対応付けた対応情報を予め記憶装置に記憶しておき、電流経路制御回路２００は、各負荷への出力電流値の計測結果に対応する、最も高効率の接続状態を対応情報から読み出すことで、最適な接続状態への切り替えを行ってもよい。
【０１９１】
なお、前述のように、第２の実施の形態の情報処理は、電流経路制御回路２００にプログラムを実行させることで実現できる。このようなプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。記録媒体としては、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等を使用できる。磁気ディスクには、ＦＤ（Flexible Disk）およびＨＤＤが含まれる。光ディスクには、ＣＤ（Compact Disc）、ＣＤ−Ｒ（Recordable）／ＲＷ（Rewritable）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）およびＤＶＤ−Ｒ／ＲＷが含まれる。
【０１９２】
プログラムを流通させる場合、例えば、当該プログラムを記録した可搬記録媒体が提供される。コンピュータは、例えば、可搬記録媒体に記録されたプログラムを、記憶装置（例えば、ＲＯＭ２０３）に格納し、当該記憶装置からプログラムを読み込んで実行する。ただし、可搬記録媒体から読み込んだプログラムを直接実行してもよい。また、上記の情報処理の少なくとも一部を、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）等の電子回路で実現することも可能である。
【符号の説明】
【０１９３】
１  電源装置
２ａ，２ｂ，２ｃ  電圧変換回路
２ａ１，２ｂ１，２ｃ１  効率特性図
３  選択回路
４  負荷
１０  制御回路
【図１】
2015220859.tif 000003
【図２】
2015220859.tif 000004
【図３】
2015220859.tif 000005
【図４】
2015220859.tif 000006
【図５】
2015220859.tif 000007
【図６】
2015220859.tif 000008
【図７】
2015220859.tif 000009
【図８】
2015220859.tif 000010
【図９】
2015220859.tif 000011
【図１０】
2015220859.tif 000012
【図１１】
2015220859.tif 000013
【図１２】
2015220859.tif 000014
【図１３】
2015220859.tif 000015