(57)【要約】【課題】高インピーダンスによる電源−グラウンド間故障に限らず、様々な故障から電源とその負荷を保護すること。【解決手段】故障自動検出装置は、必要最小限の順バイアス電圧を有する負荷への動作電力の供給を一瞬遮断することで試験期間を設け、上記試験期間中に、上記必要最小限の順バイアス電圧より低い試験電圧を上記負荷に印加し、電源−グラウンド間故障を監視する。一手法によれば、上記電力の瞬間的な遮断は、上記負荷への電力供給を実質的に妨げるほど頻発したり長時間にわたって継続したりすることはない。したがって、負荷性能が著しく低下することはない。それに応じて、動作電力が上記負荷へ引き続き供給されるのを止めることができる。さらに、上記負荷への動作電力の供給を止めつつ電源−グラウンド間故障の監視を続けることができる。故障が解消された場合、本発明によれば、上記負荷への通常の電力供給を自動的に再開することができる。
2014515490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
故障自動検出器において、
必要最小限の順バイアス電圧を有する負荷への動作電力の供給を一瞬遮断することで試験期間を設けるステップと、
前記試験期間中に、前記必要最小限の順バイアス電圧より低い試験電圧を前記負荷に印加し、電源−グラウンド間故障を監視するステップと
を具備する故障自動検出方法。
【請求項２】
請求項１に記載の故障自動検出方法であって、
前記動作電力の供給を一瞬遮断することで試験期間を設けるステップは、
前記負荷への電力供給が実質的に妨げられない程度の短い時間で前記動作電力の供給を遮断する
故障自動検出方法。
【請求項３】
請求項２に記載の故障自動検出方法であって、
前記時間は約５連続ミリ秒未満である
故障自動検出方法。
【請求項４】
請求項１に記載の故障自動検出方法であって、
前記動作電力の供給を一瞬遮断することで試験期間を設けるステップは、
前記負荷への電力供給が実質的に妨げられない程度の頻度で前記動作電力の供給を遮断する
故障自動検出方法。
【請求項５】
請求項４に記載の故障自動検出方法であって、
前記負荷への電力供給が実質的に妨げられない程度の頻度で前記動作電力の供給を遮断するステップは、
約２００ミリ秒よりも短い時間間隔で前記動作電力の供給を遮断する
故障自動検出方法。
【請求項６】
請求項１に記載の故障自動検出方法であって、
前記負荷は、直列接続された複数の発光ダイオードを含む
故障自動検出方法。
【請求項７】
請求項１に記載の故障自動検出方法であって、
前記電源−グラウンド間故障は、高インピーダンスによる電源−グラウンド間故障を含む
故障自動検出方法。
【請求項８】
請求項１に記載の故障自動検出方法であって、
前記電源−グラウンド間故障の検出に応じて、電力が引き続き前記負荷に供給されることを防ぐステップをさらに具備する
故障自動検出方法。
【請求項９】
請求項８に記載の故障自動検出方法であって、
電力が引き続き前記負荷に供給されることを防ぎつつ前記電源−グラウンド間故障を監視し続け、前記電源−グラウンド間故障がないことを検出すると、前記動作電力の供給を一瞬遮断することで試験期間を設けるステップを自動的に再開するステップをさらに具備する
故障自動検出方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の故障自動検出方法であって、
前記電源−グラウンド間故障がないことを検出するステップは、
少なくとも所定の期間、前記電源−グラウンド間故障がないことを検出する
故障自動検出方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の故障自動検出方法であって、
前記電源−グラウンド間故障を検出したとき、警報を発するステップをさらに具備する
故障自動検出方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の故障自動検出方法であって、
前記警報は、可視警報を含む
故障自動検出方法。
【請求項１３】
請求項１に記載の故障自動検出方法であって、
前記必要最小限の順バイアス電圧を有する負荷への動作電力の供給を一瞬遮断することで試験期間を設けるステップは、
初期動作電力の前記負荷への供給を一瞬遅らせて、前記試験期間を設ける
故障自動検出方法。
【請求項１４】
電源インターフェースと、
負荷インターフェースと、
前記電源インターフェース及び前記負荷インターフェースに動作可能に接続される制御回路とを具備し、
前記制御回路は、
前記電源インターフェースに接続された電源から、前記負荷インターフェースに接続され必要最小限の順バイアス電圧を有する負荷への、動作電力の供給を一瞬遮断することで試験期間を設け、
前記試験期間中に、前記必要最小限の順バイアス電圧より低い試験電圧を前記負荷に印加し、電源−グラウンド間故障を監視する
故障自動検出装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の故障自動検出装置であって、
前記制御回路は、前記負荷への電力供給が実質的に妨げられない程度の短い時間で前記動作電力の供給を遮断することにより、前記動作電力の供給を一瞬遮断する
故障自動検出装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の故障自動検出装置であって、
前記時間は約５連続ミリ秒未満である
故障自動検出装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の故障自動検出装置であって、
前記制御回路は、前記負荷への電力供給が実質的に妨げられない程度の低い頻度で短時間、前記動作電力の供給を一瞬遮断する
故障自動検出装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の故障自動検出装置であって、
前記制御回路は、
前記負荷への電力供給が実質的に妨げられない程度の頻度で前記動作電力の供給を遮断し、
約２００ミリ秒よりも短い時間間隔で前記動作電力の供給を遮断する
故障自動検出装置。
【請求項１９】
請求項１４に記載の故障自動検出装置であって、
前記負荷は、直列接続された複数の発光ダイオードを含む
故障自動検出装置。
【請求項２０】
請求項１４に記載の故障自動検出装置であって、
前記電源−グラウンド間故障は、高インピーダンスによる電源−グラウンド間故障を含む
故障自動検出装置。
【請求項２１】
請求項１４に記載の故障自動検出装置であって、
前記制御回路は、さらに、前記電源−グラウンド間故障の検出に応じて、電力が引き続き前記負荷に供給されることを防ぐ
故障自動検出装置。
【請求項２２】
請求項１４に記載の故障自動検出装置であって、
前記制御回路は、さらに、
電力が引き続き前記負荷に供給されることを防ぎつつ前記電源−グラウンド間故障を監視し続け、
前記電源−グラウンド間故障がないことを検出すると、前記動作電力の供給を一瞬遮断することで試験期間を設ける処理を自動的に再開する
故障自動検出装置。
【請求項２３】
請求項２２に記載の故障自動検出装置であって、
前記制御回路は、少なくとも所定の期間、前記電源−グラウンド間故障がないことを検出することにより、前記電源−グラウンド間故障がないことを検出する
故障自動検出装置。
【請求項２４】
請求項１４に記載の故障自動検出装置であって、
前記制御回路は、さらに、前記電源−グラウンド間故障を検出したとき、警報を発する
故障自動検出装置。
【請求項２５】
請求項２４に記載の故障自動検出装置であって、
前記警報は、可視警報を含む
故障自動検出装置。
【請求項２６】
請求項１４に記載の故障自動検出装置であって、
前記電源インターフェースは、パルス幅変調型電源を含む
故障自動検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、電気的故障の検出、より詳細には、電源−グラウンド間（power-to-ground）故障の検出に関する。
【０００２】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１１年５月２６日付けの米国特許出願第１３／１１６，４３８号の継続出願であり、その利益を主張する。当該出願の全体が参照によって本明細書に援用される。
【背景技術】
【０００３】
電気部品が動作するには電力が必要であるが、そのためには、一般的には何らかの電源が用いられる。しかしながら、種々の電気的故障は起こり得るし、実際起こっているものであり、それによって電力の供給が妨げられたり、あるいは操作上の問題や懸念が生じたりする。この点に関する懸念の一例として、このような故障が起きた場合に電源自体が損傷する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６８０７０３５号
【特許文献２】米国特許第０４９３１７４２４号
【特許文献３】米国特許出願第２００７／００８６１２６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電源によっては、電源出力が低インピーダンス故障を引き起こす場合に電源を保護する出力保護回路（output protection）を使用している。この出力保護回路は、例えば、低インピーダンスによる故障が、例えば負荷としてのプリント基板において発生した場合に、最大定格出力電流を供給し続ける一方で、出力電圧を低下させる。このような手法は一般的に電源の保護においては成功しているが、負荷自体は損傷していることがある。
【０００６】
さらに、このような手法は多くの場合、高インピーダンスによる故障の検出においては成功を収めていない。このような状況はまた、不要な熱を増大させる。当然ながら、この熱は一般的には無駄なエネルギーであり電気システム全体の効率を低下させる。さらに、このような熱は故障への耐性を低下させるため、熱暴走（thermal runaway）と呼ばれることもある不要なサイクルによってさらなる発熱を招く。
【０００７】
本発明の目的は、高インピーダンスによる電源−グラウンド間故障に限らず、様々な故障から電源とその負荷を保護することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一般的に、本発明の種々の実施形態によれば、故障自動検出器は、必要最小限の順バイアス電圧を有する負荷への動作電力の供給を一瞬遮断し、試験期間（testing window）を設定する。上記故障自動検出器は、上記試験期間中に、前記必要最小限の順バイアス電圧より低い試験電圧を上記負荷に印加し、電源−グラウンド間故障を監視する。この点に関して適切な数値を選択することにより、この手法によって、例えば、高インピーダンスによる電源−グラウンド間故障を容易に検出することができる。
【０００９】
一手法によれば、上記電力の瞬間的な遮断は、上記負荷への電力供給を実質的に妨げるほど頻発したり長時間にわたって継続したりすることはない。したがって、負荷性能が著しく低下することはない。
【００１０】
このような故障を検出すると、それに応じて、動作電力が上記負荷へ引き続き供給されるのを必要であれば止めることができる。この場合、さらに必要であれば、上記負荷への動作電力の供給を止めつつ電源−グラウンド間故障の監視を続けることができる。故障が解消された場合、本発明によれば、上記負荷への通常の電力供給を自動的に再開することができる（これには、後に発生する故障を上記方法によって容易に検出するために、電力送出の上記瞬間的な遮断が含まれる）。
【００１１】
このように構成することにより、高インピーダンスによる電源−グラウンド間故障に限らず様々な故障から、電源とその負荷を保護することができる。本発明はまた、故障が解決した場合、上述のような保護措置から自動回復することができる。本発明は、必要であれば、多数の既存の回路を使用して容易に利用することができ、そのため従来から供されている多くのプラットフォームを生活やサービスに効果的に応用する可能性を広げる役割を果たすことができる。本発明は高い拡張可能性もあり、動作電圧や電流の広範囲に渡ってまた電源のあらゆる構成や技術を使って、多岐にわたる応用例において容易に役立てることができる。
【００１２】
これらのまたは他の利益が、以下の詳細な説明を十分に吟味および検討することでより明らかになるだろう。
【００１３】
特に図面と併せて検討される以下の詳細な説明に記載されている電気的故障の自動検出に関する方法および装置が提供されることにより、上述の課題が少なくとも部分的に解決される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の種々の実施形態に係る構成のフローチャートである。
【図２】本発明の種々の実施形態に係る構成のタイミング図である。
【図３】本発明の種々の実施形態に係る構成のタイミング図である。
【図４】本発明の種々の実施形態に係る構成のブロック図である。
【図５】本発明の種々の実施形態に係る構成の模式図である。
【図６】本発明の種々の実施形態に係る構成のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図面の要素は、簡便かつ明確に示したものであり、必ずしも一定の縮尺で描かれていない。例えば、図中の一部の要素の寸法および／または相対位置は、本発明の種々の実施形態の理解を助けるために他の要素に対して誇張されている場合がある。また、商業上実施可能な実施形態において有用または必要である一般的でよく理解されている要素はしばしば、本発明のこれらの種々の実施形態の図を複雑化しないように図示が省略される。一部の動作および／またはステップは、特定の発生順序で説明または図示されている場合があるが、当業者であれば、実際には順序をそのように特定する必要はないことが理解されるであろう。本明細書中の用語および表現は、異なる特定の意味が別途記載されている場合を除き、上述の技術分野に属する当業者が当該用語および表現と一致すると見なす通常の技術的な意味を有する。
【００１６】
図面、特に図１を参照し、本発明の多くに適合可能な例示的な処理１００を示す。実例を挙げて説明するため、適切に構成された故障自動検出器が以下に記載されているステップを実施すると仮定する。
【００１７】
ステップ１０１において、上記故障自動検出器は負荷への動作電力の供給を一瞬遮断し、対応する試験期間を一時的に設ける。実例を挙げて説明するため、上記負荷は必要最小限の順バイアス電圧を有すると仮定する。この点において限定的ではない一例として、上記負荷が６個の直列接続された発光ダイオードを備え、それぞれが動作するのに少なくとも２．４ＶＤＣを必要とする場合、上記負荷が有する必要最小限の順バイアス電圧は約１４．４ＶＤＣである。
【００１８】
一手法によれば、この動作電力の瞬間的な遮断はほんのわずかな時間しか続かず、上記負荷への動作電力の供給が実質的に損なわれるほどの頻度では実施されない。このように動作電力供給が実質的には損なわれないことは、負荷性能が変化する範囲を参照すると分かる。当該性能範囲は、期待される性能レベルから、著しくかつ認知できるほどには外れない。例として、上記負荷が複数の発光ダイオードを有する場合、上述の動作電力の瞬間的な遮断は、平均的な成人がこれら複数の発光ダイオードによる照明が減光される影響に気づかない程度に短時間かつ低い頻度で行なわれる。
【００１９】
一例として、但し特に限定はしないが、約２００ミリ秒を超えない時間間隔で、わずか約５連続ミリ秒（例えば、２連続ミリ秒）の間、電力の供給を遮断してもよい。この点において、当然ながら、所定の応用例の設定によって他の数値も考えられる。
【００２０】
ステップ１０２において、上記故障自動検出器は上記試験期間中、上記負荷に試験電圧を印加する。一手法によれば、当該試験電圧は上記必要最小限の順バイアス電圧より低い。限定的でない例として、６個の直列接続された発光ダイオードの負荷に対応するような１４．４ＶＤＣの必要最小限の順バイアス電圧を有すると再度仮定すると、この試験電圧は例えば５ＶＤＣである。
【００２１】
上記故障自動検出器は、上記負荷への上記試験電圧の印加に対応するように、電源−グラウンド間故障を監視する。（本明細書では、「グラウンド（ground）」は仮想のあるいはシステムの低電位グラウンドだけでなく文字通りのグラウンド（接地）も含むと理解することができる。このような手法は技術的に周知されているので、ここでは詳細に説明しない。）一手法によれば、本発明は、低インピーダンスによる故障（全短絡）だけでなく、高インピーダンスによる電源−グラウンド間故障の検出に特に適用される。
【００２２】
本発明はこのような点において多様な手法に対応することができる。図２は、例えば、基本的に一定の電圧レベルを持つ動作電力２０１を示す。当該動作電力２０１は少なくとも、例えば、上記必要最小限の順バイアス電圧に等しい電圧レベルを有する。このような場合、上記瞬間的な遮断２０２は、２連続ミリ秒、例えば、２００ミリ秒ごとに一回よりも低頻度で発生させることができる。この一時的な遮断２０２の間、上記負荷の必要最小限の順バイアス電圧より小さい電圧振幅で、上記試験電圧２０３が印加される。
【００２３】
図示するように、上記試験電圧２０３の継続時間は、上記瞬間的な遮断２０２よりも短い。しかしながら、本発明はこれらの点に関して他の手法をとることもできる。例えば、一手法によれば、上記試験電圧２０３は上記瞬間的な遮断２０２の期間と同じ期間にわたって印加することができる。他の例として、上記瞬間的な遮断２０２は必要であれば、２以上の不連続の試験電圧パルスとしてもよい。
【００２４】
ある試験期間において複数の試験電圧パルスを使用する場合、当該複数の試験電圧パルスはそれぞれ同一の振幅、あるいは必要であれば、異なる電圧（および／または継続期間）を有する。同様に、ある試験期間２０２（瞬間的な遮断２０２）から他の試験期間２０２の試験電圧パルスには、必要に応じて、一致するあるいは異なる振幅および／または継続期間が設定される。
【００２５】
この例において、上記動作電力２０１は比較的一定の振幅を有するとする（上記試験期間は別として）。しかしながら、本発明はその他の応用例に適用することができる。例えば、本処理１００はパルス幅変調型（ＰＷＭ；pulse-width modulation-type）電源と連動して適用することができる。当該ＰＷＭ電源は、特定の選択されたデューティサイクルを示す定振幅パルスを供給する。例えば、図３はこのような一連の動作電力パルス（operating-power pulses）を５０％のデューティサイクルで示した図である。この場合、一手法によれば、上記瞬間的な遮断は、図示するように動作電力がゼロであるときの時間に組み込むことができる。この手法により、上記試験電圧２０３を通常の動作電力パルス間に印加することができるため、負荷デバイスの性能にいかなる影響をも与えずに試験を行うことができる。
【００２６】
関連する例として、本発明による電力遮断性能それ自体を、必要であれば、通常のＰＷＭ電源に似た付加的な目的を果たすように活用することができる。例えば、該当する入力（制御用アナログ電圧、デジタル入力など）に応じて試験期間の継続時間や頻度を厳密に変化させ、それによって負荷への平均出力量を変更することができる。これにより、例えば、複数の発光ダイオードによる負荷の調光（dimming）を制御してもよい。
【００２７】
いずれにしても、図１に戻るが、本処理１００は以下に続くさまざまな動作のいずれにも対応することができる。この点に関する例として、任意のステップ１０３において、上記故障自動検出器は、警報（必要に応じて、可聴警報、可視警報（照明光、点滅光、電飾文字、自動送信による電子メール、ショートメールサービスによるメッセージ、ツイートなど）、触覚による警報、その他あらゆる有用な信号または前出の警報の組み合わせなど）を発することができる。当該警報の目的は、最終的に一人以上の権限を持つ者または責任者、または応対システムに故障状況を知らせ、それによって対応する軽減措置または是正措置を促し円滑に行うことにある。
【００２８】
上記警報は、所望の時間の長さで発生させることができる。発生期間は比較的短くてもよいし、例えば、権限者が警報を止め、かつ／または上記故障自動検出器が故障の解消（mediation）を検出するまで、基本的には無制限に上記警報を出し続けてもよい。
【００２９】
後続する動作の他の一例として、任意のステップ１０４において、上記故障自動検出器は、上記電源−グラウンド間故障の検出に応じて、負荷へのさらなる動作電力供給を止めることができる。一手法によれば、このようにして検出されたあらゆる故障に応じることができる。しかしながら、他の一手法によれば、例えば、断続的な故障が、ある該当する試験期間内に少なくとも所定回数検出されるときかつ／または検出された故障がある所定の期間持続するときこのような動作を実施することによって初めて当該ステップとして対応することもできる。
【００３０】
必要であればこのように電力を止めることによって、権限者を実際に介在させ、例えば、負荷へ動作電力を再び供給できるようにシステムをリセットしてもよい。しかしながら、他の一手法によれば、前述のステップの代わりに、または前述のステップと組み合わせて、本処理１００は任意のステップ１０５を実施することができる。ステップ１０５においては、負荷へ動作電力を引き続き供給させずに、検出された電源−グラウンド間故障を監視し続け、そして電源−グラウンド間故障がないことを検出すると、通常の動作電力供給を自動的に再開する。例えば、この自動対応は、少なくとも所定の時間、例えば１秒、５秒、１分または選択した他の時間の間に電源−グラウンド間故障がないことを検出することに基づいている。
【００３１】
上記負荷への動作電力供給が自動的に再開すると、当該ステップ１０５は上記任意の故障試験（fault testing）をさらに再開することができる。一手法によれば、故障を検出する前に使用されていたのと同一の故障試験手順を使用することができる。しかしながら、他の一手法によれば、当該故障試験手順は検出された故障から回復した時に変更することができる。一例として、但し特に限定はしないが、通常は短時間で断続的な故障が５回発生すると上述の対応が促されるが、そのかわり、例えば、適切な対応措置が再度とられる前に上記のような断続的な故障が３回発生したときに故障後の故障検出手順が使われてもよい。例えば、ある期間（１時間または１日等）、上記故障自動検出器が通常の故障試験手順を再開するまでは、非常に高い検出感度が持続してもよい。
【００３２】
上述の処理は、多種多様な利用可能および／または容易に構成されるプラットフォームにより容易に実現される。ここでは、当該技術において公知であるような一部または全体がプログラム可能なプラットフォームまたはある用途に必要とされるような専用プラットフォームが含まれる。ここで図４を参照して、このような故障自動検出器４００を例示する。
【００３３】
例示としての上記故障自動検出器４００は、通常、電源インターフェース４０２及び負荷インターフェース４０３と接続可能な制御回路４０１を有する。上記制御回路４０１は、専用の配線プラットフォーム（fixed-purpose hard-wired platform）、あるいは、一部または全体的にプログラム可能なプラットフォームを有する。これらの構造上の選択肢はすべて当該技術分野において周知であり理解されているため、ここではこれ以上の説明はしない。
【００３４】
上記電源インターフェース４０２は、所望の一または複数の電源４０４（当然限定はしないが、ＰＷＭ電源など）と接続可能である。さらに、上記負荷インターフェース４０３は一または複数の負荷４０５（当然限定はしないが、直列接続された複数の発光ダイオードなど）と接続可能である。当該負荷４０５は、対応する最小限の順バイアス電圧を必要とする。
【００３５】
必要であれば、上記制御回路４０１はまた、一または複数の警報部４０６と接続可能であり、例えば、前述の可視および／または可聴警報の提供を円滑に行う。
【００３６】
上記制御回路４０１は（例えば、上記制御回路４０１が一部または全体的にプログラム可能なプラットフォームを有するとき、対応するプログラミングを介して）本明細書に記載された一または複数のステップ、動作および／または機能を実行するように構成することができる。例えば、上記制御回路４０１は、上記電源４０４から上記負荷４０５への動作電力の供給を一瞬遮断することによって試験期間を設け、当該試験期間中に必要最小限の順バイアス電圧より低い試験電圧を負荷４０５に印加して電源−グラウンド間故障を監視するように構成することができる。
【００３７】
このような故障自動検出器４００は、図４に示すような物理的に異なる複数の要素から構成されてもよい。また、この図を論理図とみなすこともできる。この場合、これらの一または複数の要素が共通のプラットフォームを介して構成され実現される。このような共通のプラットフォームは、当該技術分野において公知であるような、全体的にまたは少なくとも一部がプログラム可能なプラットフォームを含むことがわかる。また、このような故障検出器は、例えば電源から物理的に離れた別の要素を有することができる。または必要であれば、上記故障検出器は電源の一部として構成されてもよい。
【００３８】
一例として、これらの点においてさらに具体的な例を説明する。この詳細な具体例によって特定の限定が示唆されることはない。
【００３９】
図５を参照すると、例示としての故障自動検出器４００は電源４０４とそれに対応する負荷４０５の間に接続可能である。この例では、上記電源４０４は１２０ＶＡＣ‐２４ＶＤＣの電源である。当該電源４０４は所望の商用電源（electrical mains）５０１と接続され、＋２４ＶＤＣ線５０２とグラウンド線５０３を有する。さらに、上記負荷４０５は直列接続された複数の発光ダイオード５０４を有し、一例として、電源−グラウンド間故障５０５を起こしている。当該電源−グラウンド間故障５０５の対応する高インピーダンス５０６はＲＦＡＵＬＴで表される。
【００４０】
高インピーダンス故障を検出可能な範囲は、少なくとも一部分において、特定の実装設計の相関的要素として選択される。一手法によれば、負荷デバイスの性能に対する当該故障の影響に基づき、上記検出可能範囲は選択される。例えば、システム効率の低下が第一の関心事であるなら、検出可能な閾値は比較的低く設定されてもよい。通常２４ＶＤＣを供給すると仮定すると、１００ｏｈｍｓ（オーム）の高インピーダンスＲＦＡＵＬＴにより消費電力は５．７６Ｗ（ワット）となるが、所定の応用例においては１００Ｋｏｈｍｓ（キロオーム）の高インピーダンスＲＦＡＵＬＴにより消費電力が５．７６ｍＷ（ミリワット）しか増加しない場合がある。あるいは内部発熱が第一の関心事であるなら、１０Ｋｏｈｍｓの高インピーダンスＲＦＡＵＬＴによって５０．７６ｍＷの電力を放散できるであろう。放熱材料によっては、かなりの量の熱が放散される。
【００４１】
加えて、高インピーダンス短絡の下端（low end）によっても、電流制御回路や内部保護回路に関して電源の検討が促されてもよい。例えば、２４Ｖでの４Ａのロードプリングは６ｏｈｍの負荷抵抗に等しい。
【００４２】
この例では、上記電源インターフェース４０２は電圧調整器５０７を有する。電圧調整器５０７は＋５ＶＤＣ  ５０８を提供し、上記故障自動検出器４００におけるさまざまな要素に適切に電力を供給し、かつ／または当該要素に操作上バイアスをかける。
【００４３】
上記故障自動検出器４００はまた、スイッチ回路５０９と試験回路５１２とを有する。上記スイッチ回路５０９は、上記電源４０４から上記負荷４０５への動作電力供給を制御する第１のトランジスタ回路５１０と、上記第１のトランジスタ回路５１０のオン／オフ状態を制御する第２のトランジスタ回路５１１とを有する。さらに、上記試験回路５１２は、上記スイッチ回路５０９が負荷４０５へ動作電力を供給しない場合に負荷４０５へ低レベルの試験電圧を印加し、負荷４０５の、試験用閾値（ここでは、＋２．５ＶＤＣ  ５１３）に対する当該低レベルの試験電圧への応答を比較器５１４によって比較する。
【００４４】
上記制御回路４０１を有するマイクロコントローラ５１５は、上記比較器５１４の出力に応答し上記スイッチ回路５０９を制御するように接続可能である。これにより、電源４０４から負荷４０５への動作電力の供給が制御される。例示としての本実施形態では、上記マイクロコントローラ５１５はさらに発光ダイオード５１６を有する警報成分４０６と接続可能である。
【００４５】
図６は当該マイクロコントローラ５１５のプログラミング手順を例示する図である。初期化６０１の後、当該プログラミング６００はステップ６０２において、上記スイッチ回路５０９をオフし、上記負荷４０５への動作電力の供給を一瞬中断する。ステップ６０３に従って約２ミリ秒待機した後（かつ／またはその間）、上記マイクロコントローラ５１５はステップ６０４において、測定電圧ＶＭＥＡＳＵＲＥＤが２．５Ｖの試験用閾値よりも大きいかどうかを判定する。結果がＮＯであれば故障があるとみなされ、マイクロコントローラ５１５は故障ループへ移行する。当該故障ループに従って、上記マイクロコントローラ５１５はステップ６０５において、スイッチ回路５０９を使って故障出力対応処理を開始させる。
【００４６】
故障が検出されない場合、ステップ６０６において、上記マイクロコントローラ５１５はそれ以前に発生した故障出力を停止し、ステップ６０７に従いスイッチ回路５０９を使って負荷４０５に動作電力を送る。マイクロコントローラ５１５は、ステップ６０８において、２００ミリ秒の間待機し、前述のステップを繰り返すことにより、検出された故障について繰り返しテストする。
【００４７】
上述の教示と実施形態は幅広い応用例において容易に使用されることができ、多くの場合、最小限の出費で使用できる。また、本発明はさまざまな動作電力範囲、試験電圧レベル、試験期間範囲に対応するように容易に変更される。
【００４８】
当業者であれば理解されるように、上述の実施形態は、本発明の精神および範囲から逸脱しない限り多種多様な修正、変更、組み合わせが可能であり、当該修正、変更、組み合わせは本発明の概念の範囲内にあると解釈されるべきである。
【００４９】
この点に関する一例として、試験期間はまず電源を起動するときにのみ提供されることができる。例えば、電源をオンにしたとき、実際には電力が負荷に供給される前に、上記試験電圧を上述のように印加することができる。このように構成されることで、本発明は初期の動作電力の負荷への供給を一瞬遅らせ、試験期間を設定することができる。故障が検出されなければ、通常の負荷への電力供給が（必要に応じて、さらに電力を遮断しまたは遮断せず）続行される。
【００５０】
この点に関するさらに他の一例として、必要であれば、前述の手順は初期試験期間の後に行うことができる。
【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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【国際調査報告】
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