(57)【要約】【課題】高信頼性と小型化を両立した電源装置を提供することを目的とする。【解決手段】複数のキャパシタ４１〜４７からなるキャパシタユニット４と、キャパシタ４１〜４７の少なくとも１つに接続され、前記キャパシタの両端をショートするバイパススイッチ５と、キャパシタユニット４近傍の温度を測定する温度センサ６とを設け、制御部８はキャパシタユニット４に充電を行う際に、温度センサ６の出力が既定温度以下であれば、バイパススイッチ５をオンにすることにより、バイパススイッチ５が接続されたキャパシタ４７には充電を行わないように制御し、温度センサ６の出力が既定温度を上回っていれば、バイパススイッチ５をオフにすることにより、バイパススイッチ５が接続されたキャパシタ４７も含めて充電を行うよう制御するものである。【選択図】図１
2008005662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列、または直並列に接続された複数のキャパシタからなるキャパシタユニットと、
前記キャパシタの少なくとも１つに接続され、前記キャパシタの両端をショートするバイパススイッチと、
前記キャパシタユニット近傍の温度を測定する温度センサと、
前記バイパススイッチ、および前記温度センサが電気的に接続された制御部を有し、
前記制御部は、前記キャパシタユニットに充電を行う際、
前記温度センサの出力が既定温度以下であれば、前記バイパススイッチをオンにすることにより、前記バイパススイッチが接続された前記キャパシタには充電を行わないように制御し、
前記温度センサの出力が前記既定温度を上回っていれば、前記バイパススイッチをオフにすることにより、前記バイパススイッチが接続された前記キャパシタも含めて充電を行うよう制御する電源装置。
【請求項２】
バイパススイッチが接続されていない各キャパシタの一端にそれぞれ接続したスイッチと、
前記各スイッチの他端と前記各キャパシタの他端の間に接続した抵抗器と、
前記各キャパシタの電圧値を制御部に伝達する電圧監視回路とを設け、
前記制御部は、温度センサの出力が既定温度以下の際に、前記バイパススイッチをオンにするとともに、前記各スイッチをオフにすることにより、前記バイパススイッチが接続された前記キャパシタ以外に充電を行った後、
前記温度センサの出力が既定温度を上回った場合には、前記電圧監視回路を通して前記各キャパシタが耐電圧を上回らないように前記抵抗器で電荷を放電するよう前記スイッチを制御するとともに、
前記バイパススイッチが接続された前記キャパシタが耐電圧を上回らないように充電を行う請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
直列接続したスイッチと抵抗器を、バイパススイッチが接続されたキャパシタの両端にも接続した構成を有し、
制御部は、電源装置の動作終了時にキャパシタユニットから電荷を放電する際、バイパススイッチをオフにするとともに、各キャパシタに接続された各スイッチをオンにするよう制御する請求項２に記載の電源装置。
【請求項４】
電源装置の使用中に少なくともキャパシタユニットが既定温度以上になる構成とした請求項２に記載の電源装置。
【請求項５】
バイパススイッチが接続されたキャパシタは、一端がグランドに接続されたキャパシタである請求項１に記載の電源装置。
【請求項６】
既定温度は温度とキャパシタの内部抵抗の相関関係における前記温度での微分特性の変曲点近傍とした請求項１に記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は主電源の異常に対して負荷へ継続して補助的に電力を供給する非常用の電源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハイブリッドカーや電気自動車の開発が急速に進められており、それに伴い車両の制動についても、従来の機械的な油圧制御から電気的な油圧制御への各種の提案がなされてきている。しかし、その主電源として用いられるバッテリが何らかの原因で電力を供給できなくなると電気的な油圧制御ができなくなり、車両の制動が不可能になる可能性がある。そこで、バッテリとは別に補助電源として大容量キャパシタ等を搭載することにより非常時にも車両制動を可能にする電源装置が開発されている。
【０００３】
このような電源装置として、例えば特許文献１に示すような電源装置が提案されている。図１０はこの電源装置の基本構成ブロック回路図を示す。主電源としてのバッテリ１０１と、電気的な油圧制御を行う車両制動装置である負荷１０２の間には、バッテリ１０１の補助電源としての電源装置１０３が接続されている。
【０００４】
電源装置１０３は補助的に供給する電力を蓄えるために、直列に接続された複数のキャパシタからなるキャパシタユニット１０４が内蔵されている。なお、キャパシタは負荷１０２が必要とする電力仕様に応じて直並列接続としてもよい。
【０００５】
また、バッテリ１０１と電源装置１０３の間には負荷１０２への電力供給源を切り替える切替スイッチ１０５が設けられている。なお、切替スイッチ１０５は例えばダイオードで構成される。
【０００６】
次に、このような電源装置１０３の動作について簡単に説明する。車両起動時にはキャパシタユニット１０４は自己放電等により放電状態であるため、イグニションスイッチ（図示せず）のオンにより、バッテリ１０１の電力が切替スイッチ１０５を介して負荷１０２とキャパシタユニット１０４に供給される。やがて、キャパシタユニット１０４が満充電になると、キャパシタユニット１０４の充電は自動的に停止し、負荷１０２のみに電力が供給され続ける。
【０００７】
この状態で、万一バッテリ１０１に異常が発生し、出力電圧が例えば負荷１０２の動作下限電圧である９．５Ｖ以下に低下すると、切替スイッチ１０５を構成するダイオードのアノード側電圧がカソード側電圧より小さくなるので、切替スイッチ１０５はオフになる。その結果、負荷１０２へはキャパシタユニット１０４から電力が引き続き供給されるので、車両制動が可能となり、安全性を確保できる。
【０００８】
電源装置１０３は簡単には上記のような構成、動作であり、車両用に限らず民生用等の他の補助電源用途にも適用できるが、車両用の場合は高信頼性が必要なので、それに対応した実際の詳細なブロック回路図を図１１に示す。図１１において、図１０と同じ構成には同じ番号を付して、詳細な説明を省略する。
【０００９】
電源装置１０３には切替スイッチ１０５、キャパシタユニット１０４を充電する充電回路１０６、キャパシタユニット１０４の電力を放電する放電回路１０７、およびバッテリ１０１の電圧を測定する電圧検出回路１０８からなる電力系の回路が構成されている。また、充電回路１０６、放電回路１０７、電圧検出回路１０８、および切替スイッチ１０５を制御するために、これらと電気的に接続された制御部１０９が設けられている。なお、図１１では電力系配線を太線で、制御系配線を細線で、それぞれ示した。また、制御部１０９はマイクロコンピュータにより、切替スイッチ１０５は制御部１０９で制御可能な３端子スイッチにより、それぞれ構成されている。
【００１０】
次に、このような電源装置１０３の動作について説明する。キャパシタユニット１０４の蓄電電力は、キャパシタの寿命を延ばすために車両起動時に充電され、車両使用終了時に速やかに放電する構成としている。これにより高信頼性を得ている。従って、まず車両起動時の動作から説明する。
【００１１】
車両起動のためにイグニションスイッチ（図示せず）がオンになると、制御部１０９は切替スイッチ１０５を図１１に示す方向に切り替え、バッテリ１０１を選択する。これにより、バッテリ１０１の電力が負荷１０２に供給される。同時に制御部１０９はバッテリ１０１の電力をキャパシタユニット１０４に充電するように充電回路１０６に指示する。これにより、キャパシタユニット１０４には電力が充電される。なお、充電回路１０６はキャパシタユニット１０４が満充電になればバッテリ１０１からの充電を停止する。
【００１２】
その後、制御部１０９は電圧検出回路１０８によりバッテリ１０１の電圧を監視する。バッテリ１０１の電圧が正常のままで車両使用が終了すると、制御部１０９はキャパシタユニット１０４の電力を放電するように放電回路１０７に指示する。これにより、キャパシタユニット１０４に充電された電力が速やかに放電される。
【００１３】
一方、車両使用時にバッテリ１０１が異常電圧（上記のように９．５Ｖ以下）になれば、制御部１０９は直ちに切替スイッチ１０５をキャパシタユニット１０４側に切り替える。これにより、負荷１０２にはキャパシタユニット１０４に蓄えられた電力が供給されるので、何らかの理由でバッテリ１０１からの電力供給が断たれても、継続して負荷１０２が動作し続けられる。従って、車両制動が可能となり、安全性を確保できる。
【特許文献１】特開２００５−２８９０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
前記したように従来の電源装置１０３は確かにバッテリ１０１の異常時にも負荷１０２に電力を供給し続けられるため、車両制動が可能となり高信頼性が得られる。しかし、そのためにはキャパシタユニット１０４の、特に温度変化に対する動作保証を確実に得るために、図１０、図１１のいずれの構成においてもキャパシタ全体の容量に相当の余裕を持たせている。この具体的な設計事例を以下に説明する。
【００１５】
車両を制動するために負荷１０２が必要とする静電エネルギーＱは３２Ｃ（クーロン）であったとする。従って、キャパシタユニット１０４は、例えば車室内近傍に設置したとすると、その場所での全温度範囲（車両起動時の最低温度である−３０℃から、車両走行時の車室内最高温度である３０℃までとした）において、必ず３２Ｃ以上の容量を有していなければならない。
【００１６】
ここで、キャパシタユニット１０４に使用するキャパシタとして、１個あたりの容量が７０Ｆ（ファラッド）の電気二重層コンデンサを用いたとする。電気二重層コンデンサの耐電圧（劣化が進行しない充電電圧）は温度が高いほど低くなり、今回用いた電気二重層コンデンサでは最高温度である３０℃の場合、約１．９Ｖであった。従って、キャパシタの両端電圧は全温度範囲において１．９Ｖとした。ゆえに、キャパシタユニット１０４の初期出力電圧はバッテリ１０１の通常出力電圧である１４Ｖ近傍でなければならないので、必要なキャパシタの数は、１４Ｖ／１．９Ｖ＝７．３６から、それに近い整数である７個とした。これにより、キャパシタユニット１０４の初期出力電圧は１．９Ｖ×７個＝１３．３Ｖとなり、ほぼ１４Ｖが得られるので、負荷１０２を十分駆動できる。
【００１７】
一方、上記電圧を得るためには７個のキャパシタを直列に接続しなければならないため、キャパシタユニット１０４の合成容量Ｃａは１／７／７０＝１０Ｆとなる。
【００１８】
今、キャパシタユニット１０４が３０℃の状態でバッテリ１０１が異常となり、キャパシタユニット１０４の電力を放電して負荷１０２を駆動し、車両制動を行った結果、キャパシタユニット１０４の出力電圧が負荷１０２の動作下限電圧である９．５Ｖまで下がったとする。これにより、キャパシタユニット１０４の電圧降下ΔＶは３．８Ｖ（＝１３．３Ｖ−９．５Ｖ）となる。
【００１９】
なお、電圧降下ΔＶはキャパシタの内部抵抗によっても起こるので、それを考慮する必要がある。そこで、今回用いた電気二重層コンデンサの内部抵抗Ｒの温度特性を図１２の実線に示す。図１２において、横軸は温度Ｔ、左縦軸は内部抵抗Ｒ、右縦軸は内部抵抗Ｒの温度特性（実線）を温度Ｔで微分した時の値（＝ｄＲ／ｄＴ）をそれぞれ示す。なお、図１２の点線は温度Ｔによる内部抵抗Ｒの微分特性である。
【００２０】
図１２の実線より、内部抵抗Ｒは温度Ｔに対し逆比例する特性であり、３０℃では数ｍΩ程度でほぼ無視できることがわかる。従って、３０℃の場合、キャパシタの内部抵抗Ｒによる電圧降下は考慮しないものとした。
【００２１】
以上のことから、車両制動による静電エネルギー使用量ΔＱは、ΔＱ＝ΔＶ×Ｃａ＝３．８Ｖ×１０Ｆ＝３８Ｃとなる。実際に車両が停止するまでに負荷１０２が消費する静電エネルギーＱは前記したように３２Ｃであるので、３０℃におけるΔＱが３８Ｃであったということは、車両が停止しても運転者が制動操作を行い続けた結果、負荷１０２が動き続けていたためである。従って、３０℃においては負荷１０２の動作下限電圧である９．５Ｖまでキャパシタユニット１０４の出力電圧が下がる前に３２Ｃの静電エネルギーＱを得ることができるので、差し引き６Ｃの余裕がある設計となっていることがわかる。
【００２２】
一方、車両起動時に車室内の温度が最低温度の−３０℃であり、車室内が暖まるまでにバッテリ１０１が異常になった場合を考える。この際の最悪条件は車室内が−３０℃の場合であるので、キャパシタユニット１０４の温度は−３０℃であったとする。
【００２３】
電気二重層コンデンサの容量における温度特性は、内部抵抗Ｒの温度特性に比べ変化が小さいので、−３０℃でのキャパシタ１個あたりの容量は７０Ｆのままとする。従って、７個を直列接続したキャパシタユニット１０４の合成容量Ｃａは３０℃の時と同様に１０Ｆである。また、１個あたりのキャパシタの充電電圧は耐電圧の最悪条件である１．９Ｖ（３０℃時）に固定しているので、−３０℃でのキャパシタユニット１０４の初期出力電圧も３０℃の時と同様に１．９Ｖ×７個＝１３．３Ｖである。
【００２４】
今、−３０℃でバッテリ１０１が異常となり、キャパシタユニット１０４の電力で負荷１０２を駆動して車両制動を行い、キャパシタユニット１０４の出力電圧が負荷１０２の動作下限電圧である９．５Ｖまで下がったとする。この時は、図１２の実線に示すようにキャパシタの内部抵抗Ｒが大きくなり無視できないので、キャパシタの内部抵抗分の電圧降下も考慮しなければならない。
【００２５】
−３０℃でのキャパシタ１個あたりの内部抵抗Ｒは図１２の実線の特性より約７２ｍΩであった。従って、キャパシタを７個直列に接続したキャパシタユニット１０４の合成内部抵抗Ｒａは７２ｍΩ×７個＝５０４ｍΩ≒０．５Ωとなる。車両制動による負荷１０２の消費電流は１Ａであったので、キャパシタユニット１０４から負荷１０２に電力を供給するとキャパシタユニット１０４の合成内部抵抗Ｒａ分の電圧降下が直ちに起こる。その値ΔＶｒは１Ａ×０．５Ω＝０．５Ｖであるので、キャパシタユニット１０４の出力電圧は１３．３Ｖ−０．５Ｖ＝１２．７Ｖまで急激に下がる。
【００２６】
従って、−３０℃で車両制動によりキャパシタユニット１０４の出力電圧が１２．７Ｖから負荷１０２の動作下限電圧である９．５Ｖまで下がったとすると、電圧降下ΔＶは１２．７Ｖ−９．５Ｖ＝３．２Ｖとなる。ゆえに、静電エネルギー使用量ΔＱは、ΔＱ＝ΔＶ×Ｃａ＝３．２Ｖ×１０Ｆ＝３２Ｃとなり、−３０℃でちょうど車両制動が可能な静電エネルギーＱを得ることができる。
【００２７】
以上のことから、キャパシタユニット１０４がさらされる全温度範囲（−３０〜３０℃）において、車両制動が十分可能な静電エネルギーＱが得られるように設計していることがわかる。これにより、車両用として高信頼性が得られる電源装置１０３を実現していた。
【００２８】
しかし、全温度範囲で対応できるように最も厳しい条件（−３０℃）に合わせて設計しているため、キャパシタ１個あたりの容量を大きくせざるを得ず、キャパシタが大型化してしまう。その結果、キャパシタユニット１０４も大きくなり、車室内における電源装置１０３の設置場所に制約が出てしまうという課題があった。
【００２９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、車両用として高信頼性を確保しつつ、キャパシタユニットの小型化を同時に達成できる電源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】
【００３０】
前記従来の課題を解決するために、本発明の電源装置は複数のキャパシタからなるキャパシタユニットと、前記キャパシタの少なくとも１つに接続され、前記キャパシタの両端をショートするバイパススイッチと、前記キャパシタユニット近傍の温度を測定する温度センサとを設け、制御部はキャパシタユニットに充電を行う際に、前記温度センサの出力が既定温度以下であれば、前記バイパススイッチをオンにすることにより、前記バイパススイッチが接続された前記キャパシタには充電を行わないように制御し、前記温度センサの出力が前記既定温度を上回っていれば、前記バイパススイッチをオフにすることにより、前記バイパススイッチが接続された前記キャパシタも含めて充電を行うよう制御するものである。
【００３１】
本構成によって低温時におけるキャパシタの耐電圧上昇を利用して少数の小容量キャパシタに高電圧で充電できるので、低温時に負荷の駆動可能な静電エネルギーが得られるとともに、高温時はキャパシタの耐電圧が下がる分、前記小容量キャパシタの数を増やすよう制御することで負荷を駆動することができる。その結果、前記目的を達成することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の電源装置によれば、小容量のキャパシタを用い、その数量を温度に応じて変化させて充電するので、全温度範囲で必要な静電エネルギーを確保しつつ、１個あたりのキャパシタを小さくでき、結果として高信頼性と小型化を同時に満たすことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電源装置の既定温度を上回った場合のブロック回路図である。図２は、本発明の実施の形態１における電源装置の既定温度以下の場合のブロック回路図である。なお、図１、図２の配線において、太線と細線の意味は従来の図１１と同じである。また、本実施の形態１では、従来の図１０に対応した簡易型の補助電源用途の場合について説明する。
【００３５】
図１において、主電源としてのバッテリ１と負荷２の間には、バッテリ１の補助電源としての電源装置３が接続されている。
【００３６】
電源装置３には負荷２に供給する補助電力を蓄えるキャパシタユニット４が内蔵されている。キャパシタユニット４は、直列に接続された複数（本実施の形態１では７個）のキャパシタ４１〜４７から構成される。なお、キャパシタ４１〜４７は電気二重層キャパシタを用いた。また、キャパシタ４３〜４６は図１では省略している。
【００３７】
キャパシタ４１〜４７の少なくとも１つ（本実施の形態１ではキャパシタ４７とした）には、キャパシタ４７の両端をショートするバイパススイッチ５が接続されている。なお、バイパススイッチ５が接続されたキャパシタ４７は、図１より一端がグランドに接続されたものとした。この理由については後述する。
【００３８】
キャパシタユニット４には、その近傍の温度を測定する温度センサ６が設けられている。温度センサ６は例えば温度により抵抗値が変化するサーミスタ等の素子を用いたので、抵抗値変化を電圧変化に変換するための温度センサ用抵抗器７が直列に接続されている。従って、温度センサ６と温度センサ用抵抗器７に一定電圧Ｖｃｃを印加することで、温度センサ６と温度センサ用抵抗器７の接続点の電圧は温度に応じて変化することになる。
【００３９】
バイパススイッチ５、および温度センサ６と温度センサ用抵抗器７の接続点は制御部８と電気的に接続されている。これにより、制御部８は温度情報を取得するとともに、バイパススイッチ５をオンオフ制御することができる。
【００４０】
また、バッテリ１と電源装置３の間には負荷２への電力供給源を切り替える切替スイッチ９が設けられている。これは、従来と同様にダイオードで構成されている。ゆえに、バッテリ１の異常時の動作は従来の図１０と同じである。
【００４１】
次に、上記した電源装置３における通常時の充放電動作について、まず最も温度条件が厳しい−３０℃の場合から説明する。
【００４２】
車両起動時に温度センサ６の出力が−３０℃であったとすると、後述する既定温度以下であるため、制御部８はキャパシタ４７に接続されたバイパススイッチ５をオンにする。この時のブロック回路図を図２に示す。図２より、キャパシタ４７は両端がショートされることになるので、キャパシタユニット４は６個のキャパシタ４１〜４６が直列に接続された回路構成と等価になる。
【００４３】
ここで、キャパシタ４１〜４７に従来と同じ７０Ｆの容量のものを用いたとする。この場合、キャパシタユニット４の合成容量Ｃａは１／６／７０＝１１．７Ｆとなる。また、キャパシタユニット４の合成内部抵抗Ｒａは、図１２よりキャパシタ１個あたりの内部抵抗Ｒが−３０℃で７２ｍΩであるので、７２ｍΩ×６個＝４３２ｍΩ≒０．４Ωとなる。
【００４４】
この状態で、車両起動によりキャパシタユニット４に充電が開始され、従来と同様にキャパシタユニット４の電圧が１３．３Ｖまで充電されたとする。なお、キャパシタユニット４の電圧が１３．３Ｖになるのは、通常時のバッテリ１の電圧１４Ｖから切替スイッチ９による電圧降下（≒０．７Ｖ）分が差し引かれることによって得られる。
【００４５】
この場合、バイパススイッチ５はオンになっているので、充電電流はキャパシタ４７には至らずそのままグランドに流れる。従って、キャパシタ４１〜４６が充電されることになる。ゆえに、キャパシタの数は６個なので、各キャパシタ４１〜４６のそれぞれの両端電圧は１３．３Ｖ／６個≒２．２Ｖとなる。ここで、従来の電源装置で説明したようにキャパシタの耐電圧は低温ほど大きくなる特性を有し、本実施の形態１で用いたキャパシタ４１〜４７においては−３０℃で約２．５Ｖであった。従って、上記の充電により各キャパシタ４１〜４６の両端電圧が２．２Ｖになっても耐電圧には至っておらず、各キャパシタ４１〜４６の劣化が促進することはない。ゆえに、上記構成でも信頼性が確保できる。
【００４６】
今、−３０℃下でバッテリ１が異常となり、キャパシタユニット４の電力で負荷２を駆動して車両制動を行い、キャパシタユニット４の出力電圧が負荷２の動作下限電圧である９．５Ｖまで下がったとする。この時も、従来と同様にキャパシタ４１〜４６の内部抵抗Ｒによる電圧降下が発生し、その値ΔＶｒは負荷２の消費電流が１Ａであるので、ΔＶｒ＝１Ａ×０．４Ω＝０．４Ｖとなる。従って、車両制動によりキャパシタユニット４から負荷２に電力を供給すると、その出力電圧は１３．３Ｖ−０．４Ｖ＝１２．９Ｖまで急激に下がる。
【００４７】
この値は従来に比べキャパシタ４７が少ない分、大きくなる。従って、−３０℃で車両制動によりキャパシタユニット４の出力電圧が１２．９Ｖから負荷２の動作下限電圧である９．５Ｖまで下がったとすると、電圧降下ΔＶは１２．９Ｖ−９．５Ｖ＝３．４Ｖとなる。ゆえに、静電エネルギー使用量ΔＱは、ΔＱ＝ΔＶ×Ｃａ＝３．４Ｖ×１１．７Ｆ＝３９．７８Ｃとなり、−３０℃で車両制動に必要な静電エネルギーＱ＝３２Ｃを十分に供給できることになる。
【００４８】
従来の電源装置で説明したように、静電エネルギーは−３０℃が最も小さくなるので、ここで静電容量に余裕があるということは、その分、小容量のキャパシタ４１〜４７を用いてもよいことになる。そこで、まず−３０℃でＱ＝３２Ｃとするために必要なキャパシタユニット４の合成容量Ｃａを求める。キャパシタの数量を６個とした時、上記のようにΔＶ＝３．４Ｖであるので、Ｑ（＝３２）＝ΔＶ×Ｃａ＝３．４×Ｃａより、Ｃａ≒９．４１Ｆとなる。ゆえに、各キャパシタ４１〜４７の容量Ｃｂは、キャパシタユニット４がキャパシタ４１〜４６の６個を直列に接続したものと等価であることから、１／６／Ｃｂ＝９．４１より、Ｃｂ≒５６．５Ｆとなる。従って、従来の７０Ｆのキャパシタから、例えば上記計算結果よりも僅かに容量が大きい６０Ｆのキャパシタに小型化することができる。この場合の負荷２に供給できる静電エネルギーΔＱはΔＱ＝ΔＶ×１／６／６０Ｆ＝３．４Ｖ×１０Ｆ＝３４Ｃとなり、車両制動に必要な３２Ｃを上回る。
【００４９】
以上のことから、−３０℃では従来より小型の６０Ｆのキャパシタ４１〜４６を６個直列に使用する構成により十分に車両制動が可能となる。
【００５０】
一方、上記の構成で温度センサ６の出力が最高温度である３０℃の場合については、従来の電源装置で説明したように、キャパシタ４１〜４６の耐電圧が３０℃の場合１．９Ｖであるので、キャパシタユニット４の充電電圧は１．９Ｖ×６個＝１１．４Ｖでなければならない。しかし、この電圧はバッテリ１から切替スイッチ９を介して供給される通常時の電圧１３．３Ｖより低いので、この構成ではキャパシタ４１〜４６の耐電圧を超えてしまい、信頼性が悪くなる。
【００５１】
そこで、本実施の形態１では温度センサ６の出力が後述する既定温度を上回っていれば、キャパシタ４７も含めて充電するように制御している。すなわち、図１に示すようにバイパススイッチ５をオフにすることにより、バイパススイッチ５が接続されたキャパシタ４７にも充電している。
【００５２】
この場合は従来と同様にキャパシタ４１〜４７の７個に充電されるため、キャパシタユニット４の充電電圧は１．９Ｖ×７個＝１３．３Ｖとなる。この電圧は−３０℃における充電電圧と同様に、通常時のバッテリ１の電圧（１４Ｖ）から切替スイッチ９の電圧降下分０．７Ｖを差し引いた値となる。従って、７個のキャパシタ４１〜４７に充電することで、各キャパシタ４１〜４７には耐電圧が印加されることになるので、それらの寿命が短くなることがなくなり、電源装置３の信頼性が確保できる。
【００５３】
上記の充電の結果、負荷２への電力供給時のキャパシタユニット４の電圧降下ΔＶは内部抵抗を無視して３．８Ｖ（＝１３．３Ｖ−９．５Ｖ）となる。また、キャパシタユニット４の合成容量Ｃａは各キャパシタ４１〜４７の容量が６０Ｆであるので、Ｃａ＝１／７／６０≒８．６Ｆとなる。
【００５４】
ゆえに、車両制動による静電エネルギー使用量ΔＱは、ΔＱ＝ΔＶ×Ｃａ＝３．８Ｖ×８．６Ｆ＝３２．６８Ｃとなり、容量６０Ｆのキャパシタ４１〜４７を７個直列に接続したキャパシタユニット４の構成とすることにより、３０℃で車両制動に必要な静電エネルギーＱ（＝３２Ｃ）を十分供給できる。
【００５５】
以上の構成、動作をまとめると、後述する既定温度を上回っていればバイパススイッチ５をオフにして全てのキャパシタ４１〜４７に充電するように制御することにより、最高温度（３０℃）でも負荷２に電力を供給でき高信頼性が得られる。さらに、キャパシタの総数は従来と変わらないものの、各キャパシタ４１〜４７の容量Ｃｂをそれぞれ従来の７０Ｆから６０Ｆに小さくできるので、キャパシタユニット４を小型化することが可能となる。
【００５６】
ここで、既定温度について述べる。以上までで説明した温度条件は最低温度（−３０℃）と最高温度（３０℃）についてのみであるが、温度が低い時にはキャパシタ４７には充電しないように制御し、温度が高い時には全てのキャパシタ４１〜４７に充電するように制御していることから、ある温度を境にキャパシタ４７への充電を行うか行わないかを判断する構成としている。その温度は、これまで説明してきたようにキャパシタ４１〜４７の内部抵抗が無視できるか否かによって負荷２への供給可能静電エネルギーΔＱが変化する特性を有することから求められる。
【００５７】
すなわち、図１２の実線に示すように各キャパシタ４１〜４７の内部抵抗Ｒは温度Ｔに対して逆比例の関係を示すと同時に、ある温度から低温になると急激に内部抵抗Ｒが増大する特性を有している。従って、内部抵抗Ｒが急激に増大する温度、すなわち、温度Ｔとキャパシタ４１〜４７の内部抵抗Ｒの相関関係（図１２の実線）における温度Ｔでの微分特性（図１２の点線）の変曲点近傍の温度を既定温度としている。ここで、変曲点は図１２の微分特性（点線）の傾きが極大、または極小を取る点、すなわち図１２の微分特性をさらに二階微分した時に０になる点であると数学的に定義されているので、図１２の微分特性における変曲点は図中に示した点となる。本実施の形態１では余裕をみて図１２の変曲点より若干高い−１０℃を既定温度とした。
【００５８】
これらのことから、キャパシタ４１〜４７の内部抵抗Ｒは既定温度（−１０℃）以下では無視できなくなるので、その分、負荷２への電力供給を開始すると同時に電圧降下を起こしてしまう。従って、たとえ内部抵抗Ｒによる電圧降下が起こっても負荷２に十分な電力を供給するためにはキャパシタユニット４の合成容量Ｃａを大きくしなければならない。そこで、既定温度以下になると任意のキャパシタには充電を行わないようにしてキャパシタの直列数を７個から６個に減らすことで合成容量Ｃａを大きくしている。これにより既定温度以下でも負荷２へ電力供給することが可能となる。
【００５９】
一方、既定温度を上回っている場合は内部抵抗Ｒが無視できるものの、各キャパシタ４１〜４７の耐電圧が下がってしまうため、６個のキャパシタによる構成では劣化防止のためキャパシタユニット４の充電電圧を下げざるを得なくなる。そこで、充電電圧を上げるためにキャパシタを１個増やし、７個直列のキャパシタユニット４とすることにより、合成容量Ｃａは下がるものの充電電圧が上がり、かつ内部抵抗Ｒを無視できるので、既定温度を上回っている場合でも負荷２へ電力供給することが可能となる。
【００６０】
以上に説明したように、キャパシタユニット４が既定温度以下であればキャパシタ４７には充電を行わないように、キャパシタ４７に接続されたバイパススイッチ５をオンにするよう制御し、既定温度を上回っていればキャパシタ４７も含めて充電を行うようにバイパススイッチ５をオフに制御することにより、全温度範囲で負荷２に電力を供給でき高信頼性が得られるとともに、キャパシタの総数は従来と変わらないものの、各キャパシタ４１〜４７の容量を全て小さくできるので、キャパシタユニット４を小型化することが可能な電源装置を実現できた。
【００６１】
なお、本実施の形態１ではキャパシタ４７にバイパススイッチ５を接続した場合について説明したが、これはどのキャパシタであってもよい。但し、以下の理由により、バイパススイッチ５を接続するキャパシタは一端がグランドに接続されたキャパシタ４７であることが望ましい。
【００６２】
すなわち、バイパススイッチ５に印加される電圧はキャパシタ４７の耐電圧（最大約２．５Ｖ）以下であるため、バイパススイッチ５にＦＥＴを用いた場合、そのオンオフのための信号電圧も耐電圧以下でよいことになる。従って、信号電圧は制御部８の駆動電圧（５Ｖ）以下でよいので、バイパススイッチ５を制御部８で直接オンオフ制御できる。この場合、バイパススイッチ５は内部抵抗が小さいＮチャネルＦＥＴを用いることができるので、既定温度以下でバイパススイッチ５をオンにしても、そのＦＥＴに充電電流が流れる時の抵抗損失が小さくなり、発熱が抑制される。ゆえに、ＦＥＴの高信頼性が得られる。従って、バイパススイッチ５を接続するキャパシタは一端がグランドに接続されたキャパシタ４７であることが望ましい。
【００６３】
なお、他のキャパシタにバイパススイッチ５を接続する場合は、ＦＥＴを制御部８で直接オンオフ制御するためにＰチャネルＦＥＴを用いる必要があるが、ＰチャネルＦＥＴはオン時の内部抵抗が大きいため、抵抗損失が大きく発熱が起こる。従って、他のキャパシタにバイパススイッチ５を接続するのは構成上可能であるが、望ましくはない。
【００６４】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における電源装置の既定温度以下の場合のブロック回路図である。図４は、本発明の実施の形態２における電源装置の温度が既定温度以下から上回った時のブロック回路図である。図５は、本発明の実施の形態２における電源装置の既定温度を上回った場合のブロック回路図である。なお、図３〜５の配線において、太線と細線の意味は従来の図１１と同じである。
【００６５】
本実施の形態２において、実施の形態１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。すなわち、図３〜５において、本実施の形態２の構成上の特徴は以下の点である。
【００６６】
１）バイパススイッチ５が接続されていない各キャパシタ４１〜４６の一端にスイッチ１１〜１６（図中、スイッチ１３〜１６は省略している）をそれぞれ接続するとともに、各スイッチ１１〜１６の他端と各キャパシタ４１〜４６の他端の間に抵抗器２１〜２６（図中、抵抗器２３〜２６は省略している）をそれぞれ接続した。
【００６７】
２）各スイッチ１１〜１６のオンオフ制御を行うための信号配線を制御部８に接続した。
【００６８】
３）各キャパシタ４１〜４７の電圧値を制御部８に伝達する電圧監視回路３０を設けた。なお、電圧監視回路３０は各キャパシタ４１〜４７の電圧値を順次切り替えて測定し、制御部８に伝達する構成とした。
【００６９】
次に、上記した電源装置３におけるバッテリ１の異常時の動作は従来の図１０と同じであるので、通常時の充放電動作について説明する。
【００７０】
本実施の形態２における動作上の特徴は、電源装置３の温度が起動時の既定温度（−１０℃）以下から、使用中に既定温度を上回っても、負荷２を駆動し続けられる静電エネルギーＱを蓄えられるように制御する点である。
【００７１】
これに対し、実施の形態１の動作は、起動時の温度によりバイパススイッチ５をオンにするかオフにするかを選択するだけで、その後の使用中にキャパシタユニット４の温度が変わらないという前提の制御であった。このような前提は温度変化が少ない条件下（例えば車両用では温度が変わらない地域や季節等、あるいは、元々温度変化が少ない民生用途等）では十分使用できたが、使用とともに温度が変わり、既定温度を超える場合には使用できなかった。そこで、本実施の形態２では既定温度をまたがる温度変化に対応する動作としている。
【００７２】
以下、具体的な動作について説明する。
【００７３】
まず、最も温度条件が厳しい−３０℃の場合、すなわち既定温度以下の場合に電源装置３を起動したとする。制御部８は、温度センサ６の出力が既定温度以下であれば、図３に示すようにバイパススイッチ５をオンにするとともに、各スイッチ１１〜１６をオフにする。その結果、キャパシタユニット４は６個のキャパシタ４１〜４６が直列接続された図２の構成と等価になるので、バイパススイッチ５が接続されたキャパシタ４７以外に充電が行われることになる。この時のキャパシタ４１〜４７の特性仕様は実施の形態１と同じものにしたので、蓄電される静電エネルギーＱは負荷２を十分駆動できる大きさとなる。
【００７４】
この状態で、例えば車両の使用中にキャパシタユニット４近傍の温度が上昇し、既定温度を上回ったとする。この場合には、電圧監視回路３０を通して各キャパシタ４１〜４６が耐電圧を上回らないように抵抗器２１〜２６で電荷（各キャパシタ４１〜４６に蓄えられた静電エネルギー）を放電するようスイッチ１１〜１６を制御するとともに、バイパススイッチ５が接続されたキャパシタ４７も耐電圧を上回らないように充電を行うよう制御する。
【００７５】
この時の具体的な動作は、まず図４に示すように、制御部８が各スイッチ１１〜１６をオンにすると同時にバイパススイッチ５をオフにする。その結果、キャパシタ４１〜４６の電荷は抵抗器２１〜２６を介して放電され電圧が低下していく。一方、キャパシタ４７はバイパススイッチ５がオフなので、バッテリ１からの電力がスイッチ１１〜１６、および抵抗器２１〜２６を介して充電されていく。この時、制御部８はキャパシタ４１〜４６の両端電圧を電圧監視回路３０によりモニターしている。このうち、放電しているキャパシタ４１〜４６の両端電圧が最高温度３０℃での耐電圧（最も低い１．９Ｖ）に至れば、そのキャパシタ４１〜４６に接続されたスイッチ１１〜１６をオフにする。しかし、各キャパシタ４１〜４６には特性バラツキがあるため、早期に耐電圧に至ったキャパシタ（例えばキャパシタ４１とする）に接続されたスイッチ１１からオフになる。この時、キャパシタ４７を充電するためにバッテリ１からキャパシタユニット４に電力が供給され続けているので、スイッチ１１がオフであるキャパシタ４１は再び充電され、電圧が上昇する。その結果、電圧監視回路３０はキャパシタ４１の電圧が耐電圧を超えると、電圧を下げるために再びスイッチ１１をオンにする動作を繰り返す。
【００７６】
このようにして、制御部８はキャパシタ４１〜４６の電圧が耐電圧を上回らないようにスイッチ１１〜１６をオンオフ制御する。その結果、最終的にはスイッチ１１〜１６がオフになり、各キャパシタ４１〜４６の両端電圧は耐電圧を上回らないように放電される。この時、キャパシタユニット４にはバッテリ１からの一定電圧１３．３Ｖが印加されており、前記したように他のキャパシタ４１〜４６の両端電圧は１．９Ｖであるので、バイパススイッチ５が接続されたキャパシタ４７の両端電圧は必然的に１３．３Ｖ−１．９Ｖ×６個＝１．９Ｖになる。従って、キャパシタ４７も耐電圧を上回らないように充電を行うことができる。
【００７７】
この充放電動作が完了した時のブロック回路図を図５に示す。全てのスイッチ１１〜１６とバイパススイッチ５がオフであるので、キャパシタユニット４の回路は図１と等価になる。従って、キャパシタユニット４に蓄電される静電エネルギーＱは、実施の形態１と同様に最も条件の厳しい最高温度（３０℃）でも負荷２を駆動し続けるために十分な大きさとなる。なお、電源装置３の起動時に既定温度を上回っている場合は、最初から図５の回路構成でキャパシタユニット４が充電される。
【００７８】
ここで、キャパシタユニット４の温度が既定温度（−１０℃）近傍を上下すると、そのたびにキャパシタ４７への充放電動作を繰り返すことになるので、制御部８の制御が複雑になる。これを避けるためには、上記動作を電源装置３の使用時に１回のみとすればよい。そこで、電源装置３のうち、少なくともキャパシタユニット４が既定温度以上になる構成としている。具体的には、キャパシタユニット４を定常状態（通常の車両使用時等）で既定温度以上になる場所に設置する構成としている。このような場所として、例えば車室内でも特にエンジンや暖房機器等の熱源近傍が挙げられるが、あまり高温になるとキャパシタ４１〜４７の耐電圧がさらに下がるため、定常状態でも最高温度（３０℃）を超えない場所を選択する必要がある。これらの場所は車両使用中に温度が上がることはあっても既定温度（−１０℃）以下に下がることがないため、充放電動作が１回のみとなる。その結果、制御部８の制御がシンプルになり、高信頼性が得られる。
【００７９】
なお、上記説明ではキャパシタユニット４を定常状態で既定温度以上になる場所に設置する例を示したが、これは例えば電源装置３の全体を設置してもよい。また、キャパシタユニット４が既定温度以上になるようにヒーター等で暖める構成としてもよい。
【００８０】
以上の構成、動作により、使用中に既定温度をまたぐような温度変化が起こっても、全温度範囲で負荷２に電力を供給でき高信頼性が得られるとともに、実施の形態１と同仕様のキャパシタ４１〜４７を用いることにより、各キャパシタ４１〜４７の容量Ｃｂを小さくできるので、キャパシタユニット４を小型化することが可能となる。
【００８１】
なお、本実施の形態２においても、バイパススイッチ５を接続するキャパシタはどれでもよいが、実施の形態１で述べた理由により、一端がグランドに接続されたキャパシタ４７であることが望ましい。
【００８２】
（実施の形態３）
図６は、本発明の実施の形態３における電源装置の既定温度以下の場合のブロック回路図である。図７は、本発明の実施の形態３における電源装置の温度が既定温度以下から上回った時のブロック回路図である。図８は、本発明の実施の形態３における電源装置の既定温度を上回った場合のブロック回路図である。図９は、本発明の実施の形態３における電源装置の動作終了時にキャパシタユニットから電荷を放電する際のブロック回路図である。なお、図６〜９の配線において、太線と細線の意味は従来の図１１と同じである。
【００８３】
本実施の形態３では従来の図１１に対応して、車両用の電源装置として実際に適用される構成に基いて説明する。本実施の形態３において、実施の形態１、２と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。すなわち、図６〜９において、本実施の形態３の構成上の特徴は、直列接続したスイッチ１７と抵抗器２７を、バイパススイッチ５が接続されたキャパシタ４７の両端にも接続した点である。
【００８４】
このような電源装置３における実施の形態２と異なる構成の詳細について以下に説明する。
【００８５】
まず、バイパススイッチ５が接続されたキャパシタ４７の両端には、他のキャパシタ４１〜４６と同様にスイッチ１７と抵抗器２７が直列の状態で接続されている。スイッチ１７のオンオフ制御は他のスイッチ１１〜１６と同様に制御部８により行われる。
【００８６】
バッテリ１からキャパシタユニット４への充電は充電回路３２を介して行われる。充電回路３２は制御部８の指示により、指定された充電電圧で充電の開始、停止を制御する機能を有する。
【００８７】
切替スイッチ９は実施の形態１、２で用いたダイオードに替わって、３端子スイッチ構成とした。この切替スイッチ９は制御部８によって切り替えられるので、電源装置３の使用時に制御部８が任意のタイミングで切り替え動作を指示することにより、切替スイッチ９の動作確認ができ高信頼性が得られる。なお、これに伴い、実施の形態１、２のようにバッテリ１が異常の場合、自動的にキャパシタユニット４から負荷２に電力を供給する構成ではなくなるので、本実施の形態３ではバッテリ１の電圧を検出し制御部８に伝達する電圧検出回路３４を設けている。これにより、バッテリ１が異常になり電圧が低下すると、電圧検出回路３４から異常電圧が制御部８に伝達され、それを受けて制御部８は切替スイッチ９をキャパシタユニット４側に切り替える。その結果、負荷２に引き続きキャパシタユニット４から電力を供給できる。
【００８８】
次に、本実施の形態３の電源装置３におけるバッテリ１の異常時の動作は従来の図１１と同じであるので、通常時の充放電動作について説明する。
【００８９】
本実施の形態３における動作上の特徴は、電源装置３の動作終了時に、キャパシタユニット４から速やかに電荷を放電する際に、制御部８がバイパススイッチ５をオフにするとともに、各キャパシタ４１〜４７に接続された各スイッチ１１〜１７をオンにするよう制御する点である。
【００９０】
これに対し、従来の図１１の構成では、キャパシタユニット４から電荷を放電するために放電回路を用いていた。本実施の形態３では各キャパシタ４１〜４７に接続された各抵抗器２１〜２７で速やかに放電することができるので、放電回路の機能を含有する構成となる。従って、放電回路が不要になる分、電源装置３の小型化が可能となる。
【００９１】
以下、具体的な動作について説明する。
【００９２】
まず、既定温度以下の例えば−３０℃の場合に電源装置３を起動したとする。制御部８は、温度センサ６の出力が既定温度以下であれば、図６に示すようにバイパススイッチ５をオンにするとともに、各スイッチ１１〜１７をオフにする。その結果、キャパシタユニット４は６個のキャパシタ４１〜４６が直列接続された図２の構成と等価になるので、バイパススイッチ５が接続されたキャパシタ４７以外に充電が行われることになる。本実施の形態３においても、キャパシタ４１〜４７の特性仕様は実施の形態１、２と同じものにしたので、蓄電される静電エネルギーＱは負荷２を十分駆動できる大きさとなる。充電が完了すると、充電回路３２は充電電圧の出力を停止する。
【００９３】
この状態で、例えば車両の使用中にキャパシタユニット４の近傍温度が上昇し、既定温度を上回ったとする。この場合には、実施の形態２と同様に各キャパシタ４１〜４６が耐電圧を上回らないように抵抗器２１〜２６で電荷を放電するようスイッチ１１〜１６を制御するとともに、バイパススイッチ５が接続されたキャパシタ４７も耐電圧を上回らないように充電を行うよう制御する。
【００９４】
この時の具体的な動作は、図７に示すように、制御部８が各スイッチ１１〜１６をオンにすると同時にバイパススイッチ５をオフにする。この時、スイッチ１７はオフのままである。また、充電回路３２から充電電圧を出力する。その結果、キャパシタ４１〜４６の電荷は抵抗器２１〜２６を介して放電され電圧が低下していくとともに、キャパシタ４７はスイッチ１７とバイパススイッチ５がオフなので実施の形態２と同様にして充電されていく。この時、制御部８はキャパシタ４１〜４６の両端電圧を電圧監視回路３０によりモニターしている。このうち、放電しているキャパシタ４１〜４６の両端電圧が制御部８で設定される充電電圧（キャパシタ４１〜４７の耐電圧を考慮した値に設定されている）を７等分した値に至れば、そのキャパシタ４１〜４６に接続されたスイッチ１１〜１６をオフにする。なお、実施の形態２と同様、キャパシタ４１〜４６の特性バラツキにより再度スイッチ１１〜１６がオン、オフ制御されるものもあるが、この動作により各キャパシタ４１〜４６の両端電圧は耐電圧を上回らないように放電できる。従って、最終的にスイッチ１１〜１６はオフになるが、この時、キャパシタユニット４には充電回路３２からの充電電圧が印加されており、他のキャパシタ４１〜４６の両端電圧は充電電圧を７等分した値であるので、バイパススイッチ５が接続されたキャパシタ４７の両端電圧は必然的に他のキャパシタ４１〜４６の充電電圧と同様に、耐電圧を上回らないように充電が行われる。
【００９５】
この充放電動作が完了した時のブロック回路図を図８に示す。全てのスイッチ１１〜１７とバイパススイッチ５がオフであるので、キャパシタユニット４の回路は図１と等価になる。従って、キャパシタユニット４に蓄電される静電エネルギーＱは、実施の形態１と同様に最も条件の厳しい最高温度（３０℃）でも負荷２を駆動し続けるために十分な大きさとなる。なお、電源装置３の起動時に既定温度を上回っている場合は、最初から図８の回路構成でキャパシタユニット４が充電される。
【００９６】
次に、電源装置３の動作終了時にについて図９を参照しながら説明する。
【００９７】
本実施の形態３においては、動作終了時にキャパシタ４１〜４７の長寿命化を図るため、キャパシタユニット４から速やかに電荷を放電するように制御している。そのために、制御部８は温度センサ６の出力によらず、バイパススイッチ５をオフにするとともに、各キャパシタ４１〜４７に接続された各スイッチ１１〜１７をオンにする。この際、充電回路３２は出力を停止している。これにより、各キャパシタ４１〜４７に蓄えられた電荷は各抵抗器２１〜２７を通して一斉に、かつ速やかに放電される。このような構成とすることにより、キャパシタユニット４近傍の温度が既定温度をまたがって変化した場合のキャパシタ４１〜４６の電圧バランスを取る動作と、動作終了時のキャパシタ４１〜４７の速やかな放電動作が同じ抵抗器２１〜２７で実現できるので、従来の放電回路を不要とすることができる。
【００９８】
以上の構成、動作により、実施の形態２の効果に加え、動作終了時にキャパシタユニット４から電荷を放電する際に放電回路を必要としないので、電源装置３をさらに小型化することができる。
【００９９】
なお、本実施の形態３においても、バイパススイッチ５を接続するキャパシタはどれでもよいが、実施の形態１で述べた理由により、一端がグランドに接続されたキャパシタ４７であることが望ましい。
【０１００】
また、本実施の形態１〜３で述べたキャパシタユニット４は６０Ｆのキャパシタ４１〜４７を７個直列に接続した構成を有するが、これに限定されるものではなく、負荷２が必要とする電源装置３の電力仕様やキャパシタの特性等に応じて容量や数量を変えたり、直並列接続としてもよい。さらに、既定温度以下の時に充電を行わないキャパシタの数も電源装置３の仕様等に応じて複数としてもよい。
【０１０１】
また、本実施の形態１〜３では車両用の電源装置への適用例について述べたが、これは民生用等の他用途の電源装置に適用しても同等の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明にかかる電源装置によれば、キャパシタユニットの小型化と高信頼性を同時に実現できるので、民生用から車両用に至る様々な非常用電源等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の実施の形態１における電源装置の既定温度を上回った場合のブロック回路図
【図２】本発明の実施の形態１における電源装置の既定温度以下の場合のブロック回路図
【図３】本発明の実施の形態２における電源装置の既定温度以下の場合のブロック回路図
【図４】本発明の実施の形態２における電源装置の温度が既定温度以下から上回った時のブロック回路図
【図５】本発明の実施の形態２における電源装置の既定温度を上回った場合のブロック回路図
【図６】本発明の実施の形態３における電源装置の既定温度以下の場合のブロック回路図
【図７】本発明の実施の形態３における電源装置の温度が既定温度以下から上回った時のブロック回路図
【図８】本発明の実施の形態３における電源装置の既定温度を上回った場合のブロック回路図
【図９】本発明の実施の形態３における電源装置の動作終了時にキャパシタユニットから電荷を放電する際のブロック回路図
【図１０】従来の電源装置の基本構成ブロック回路図
【図１１】従来の電源装置の詳細構成ブロック回路図
【図１２】従来の電源装置のキャパシタの温度−内部抵抗相関図、および温度による内部抵抗微分特性図
【符号の説明】
【０１０４】
３  電源装置
４  キャパシタユニット
５  バイパススイッチ
６  温度センサ
８  制御部
１１〜１７  スイッチ
２１〜２７  抵抗器
３０  電圧監視回路
４１〜４７  キャパシタ
【図１】
2008005662.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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