(57)【要約】【課題】電源装置そのものの異常によって負荷に異常な出力を送出してしまうことを防止する。また、複数の負荷に対して供給される出力の異常を検出する。【解決手段】出力電圧が所定の範囲を外れたことを検知した場合に、検知状態を保持すると共に負荷への出力の供給を停止する手段を備える。すなわち、入力される電源を一定の出力電圧に変換して負荷に供給する制御系と独立して出力の異常を検出するように構成する。また、複数の出力電圧の少なくとも一つが所定の範囲を外れたことを検知した場合に、検知状態を保持すると共に負荷への出力の供給を停止する手段を備える。【選択図】図２
2004357460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される電源を一定の出力電圧に変換して負荷に供給する電源装置であって、
前記出力電圧が所定の範囲を外れたことを検知する手段と、
前記検知状態を保持する手段と、
前記出力電圧が所定の範囲を外れた場合に前記負荷への出力の供給を停止する手段と、を備えることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
入力される電源を複数の一定の出力電圧に変換してそれぞれ複数の負荷に供給する電源装置であって、
前記複数の出力電圧の少なくとも一つが所定の範囲を外れたことを検知する手段と、
前記検知状態を保持する手段と、
前記出力電圧が所定の範囲を外れた場合に前記負荷への出力の供給を停止する手段と、を備えることを特徴とする電源装置。
【請求項３】
入力される電源をスイッチングして負荷に一定の出力電圧を供給するために、スイッチングのパルス幅を制御する電源装置であって、
前記出力電圧が所定の範囲を外れたことを検知するための基準電圧を生成する基準電圧発生手段と、
前記出力電圧と前記基準電圧とを比較する比較手段とを備え、
前記出力電圧が所定の範囲を外れたことを前記比較手段が出力した場合に、前記比較手段の出力を保持すると共に前記スイッチングの動作を停止することを特徴とする電源装置。
【請求項４】
入力される電源をスイッチングして複数の負荷にそれぞれ一定の出力電圧を供給するために、スイッチングのパルス幅を制御する電源装置であって、
複数の前記出力電圧がそれぞれの所定の範囲を外れたことを検知するための基準電圧を生成する基準電圧発生手段と、
前記基準電圧から求めた複数の所定の電圧と複数の前記出力電圧とをそれぞれ比較する複数の比較手段とを備え、
複数の前記出力電圧の少なくとも一つが所定の範囲を外れたことを前記複数の比較手段の少なくとも一つが出力した場合に、前記比較手段の出力を保持すると共に前記スイッチングの動作を停止することを特徴とする電源装置。
【請求項５】
前記基準電圧発生手段の電源は、前記入力される電源から供給され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】
交流電源を整流する整流手段と、
前記整流手段の出力をスイッチングするスイッチング手段と、
前記スイッチング手段から出力される断続電圧を整流して平滑する整流平滑手段と、
前記整流平滑手段から出力され外部の負荷に供給される電圧を所定の値に設定するための第１の基準電圧を生成する第１の基準電圧発生手段と、
前記負荷に供給される電圧と前記第１の基準電圧との誤差電圧を増幅する誤差増幅手段と、
前記スイッチング手段のスイッチングのために所定の周期の鋸歯状波を発生する鋸歯状波発生手段と、
前記鋸歯状波発生手段から出力される鋸歯状波電圧と前記誤差増幅手段から出力される電圧とを比較する第１の比較手段と、
前記第１の比較手段の比較結果に基づき前記スイッチング手段をスイッチングのために駆動する駆動手段と、
前記負荷に供給される電圧が所定の範囲を外れたことを検知するための第２の基準電圧を生成する第２の基準電圧発生手段と、
前記負荷に供給される電圧と前記第２の基準電圧とを比較する第２の比較手段と、
前記負荷に供給される電圧が所定の範囲を外れたことを示す前記第２の比較手段の比較結果を保持する保持手段と、を備え、
前記負荷に供給される電圧が所定の範囲を外れたことを前記保持手段が出力する場合に、前記スイッチング手段のスイッチング動作を停止するように前記駆動手段を動作させることを特徴とする電源装置。
【請求項７】
交流電源を整流する整流手段と、
前記整流手段の出力をスイッチングするスイッチング手段と、
前記スイッチング手段から出力される断続電圧を整流して平滑する複数の整流平滑手段と、
前記複数の整流平滑手段の内の一の整流平滑手段から出力され外部の負荷に供給される電圧を所定の値に設定するための第１の基準電圧を生成する第１の基準電圧発生手段と、
前記負荷に供給される電圧と前記第１の基準電圧との誤差電圧を増幅する誤差増幅手段と、
前記スイッチング手段のスイッチングのために所定の周期の鋸歯状波を発生する鋸歯状波発生手段と、
前記鋸歯状波発生手段から出力される鋸歯状波電圧と前記誤差増幅手段から出力される電圧とを比較する第１の比較手段と、
前記第１の比較手段の比較結果に基づき前記スイッチング手段をスイッチングのために駆動する駆動手段と、
前記複数の整流平滑手段からそれぞれ複数の負荷に供給される複数の電圧がそれぞれの所定の範囲を外れたことを検知するための第２の基準電圧を生成する第２の基準電圧発生手段と、
前記第２の基準電圧から求めた複数の所定の電圧と前記複数の負荷に供給される複数の電圧とをそれぞれ比較する複数の第２の比較手段と、
前記複数の第２の比較手段が出力する比較結果を論理演算し、前記複数の負荷に供給される複数の電圧の少なくとも一つが所定の範囲を外れた場合に、外れたことを出力する論理演算手段と、
前記論理演算手段の出力を保持する保持手段と、を備え、
前記所定の範囲を外れたことを前記保持手段が出力する場合に、前記スイッチング手段のスイッチング動作を停止するように前記駆動手段を動作させることを特徴とする電源装置。
【請求項８】
交流電源を整流する整流手段と、
前記整流手段の出力をスイッチングするスイッチング手段と、
前記スイッチング手段から出力される断続電圧を整流して平滑する複数の整流平滑手段と、
前記複数の整流平滑手段の内の一の整流平滑手段から出力され外部の負荷に供給される電圧を所定の値に設定するための第１の基準電圧を生成する第１の基準電圧発生手段と、
前記負荷に供給される電圧と前記第１の基準電圧との誤差電圧を増幅する誤差増幅手段と、
前記スイッチング手段のスイッチングのために所定の周期の鋸歯状波を発生する鋸歯状波発生手段と、
前記鋸歯状波発生手段から出力される鋸歯状波電圧と前記誤差増幅手段から出力される電圧とを比較する第１の比較手段と、
前記第１の比較手段の比較結果に基づき前記スイッチング手段をスイッチングのために駆動する駆動手段と、
前記複数の整流平滑手段からそれぞれ複数の負荷に供給される複数の電圧あるいは電流がそれぞれの所定の範囲を外れたことを検知するための第２の基準電圧を生成する第２の基準電圧発生手段と、
前記第２の基準電圧から求めた複数の所定の電圧と前記複数の負荷に供給される複数の電圧あるいは電流とをそれぞれ比較する複数の第２の比較手段と、
前記複数の第２の比較手段が出力する比較結果を論理演算し、前記複数の負荷に供給される複数の電圧あるいは電流の少なくとも一つが所定の範囲を外れた場合に、外れたことを出力する論理演算手段と、
前記論理演算手段の出力を保持する保持手段と、を備え、
前記所定の範囲を外れたことを前記保持手段が出力する場合に、前記スイッチング手段のスイッチング動作を停止するように前記駆動手段を動作させることを特徴とする電源装置。
【請求項９】
前記論理演算手段は、ワイヤードＯＲまたはワイヤードＡＮＤからなる論理演算を行なうことを特徴とする請求項７または８記載の電源装置。
【請求項１０】
前記第２の基準電圧発生手段に供給される電源は、前記交流電源を整流して得ることを特徴とする請求項６〜８のいずれか一に記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、出力電圧の安定化電源装置に係り、特に出力の異常時の保護回路を備える電源装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータなどの電子機器（以降、負荷と呼ぶ）に対し電源を供給する電源装置は、電源装置自体の故障・誤動作が発生したとしても負荷の損傷や発煙・発火といった事象に至らないようにするために種々の対策を講じている。出力電圧の異常時の保護動作もそのような工夫の一つとして非常に重要な機能である。
【０００３】
このような機能を有する電源装置は、出力電圧の安定化を常時実施すると共に、出力電圧を常時監視し、万が一、電源装置自体の故障・誤動作が発生して出力電圧が異常になろうとしても出力を直ぐに遮断し、負荷の損傷や発煙・発火といった事象に至らないようにしている。
【０００４】
例えば、出力電圧の基準電圧を生成し、出力電圧の異常を検出する回路と過大な出力電流を検出する回路とを備え、出力電圧の基準電圧と、出力電圧の異常を検出する閾値と、過大な出力電流を検出する閾値とをそれぞれ複数種類に切り替えるようなスイッチ手段を設け、装置の構成を変更することなく複数の規格に適合する電力を供給する電源装置が知られている（特許文献１）。
【０００５】
また、電源電圧の電圧変動による影響を回避する電源装置として、入力される電源電圧が定格許容範囲内にあるか否か、及び最大許容範囲内にあるか否かを判断して、電源電圧が変動して定格許容範囲から外れると警報表示灯を点灯し、最大許容範囲から外れるとインバータ回路の駆動制御を停止する保護機能が働く以前に保護機能が働く可能性があることを警告表示することで、溶接作業などの作業が突然不本意に中断されるのを防ぐ電源装置が知られている（特許文献２）。
【０００６】
さらに、安定化電源出力の過電圧を検出して過電流溶断型抵抗を溶断させ、主スイッチング素子の故障に対して速やかに後段の回路素子を保護する電源回路の保護手段が知られている（特許文献３）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−５１５４２号公報（第１図）
【特許文献２】
特開２００１−２１２６６９号公報（第１図）
【特許文献３】
特開平１１−１４９３２０号公報（第１図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術においては、電源装置そのものの異常、すなわち電源装置内部の回路などの不具合によって、負荷に異常な出力を送出してしまうことを防止するような目的で構成されていない。また、複数の負荷に対して供給される出力における異常を検出するような電源装置の技術は、開示されていない。
【０００９】
したがって、本発明の第１の目的は、電源装置そのものの異常によって負荷に異常な出力を送出してしまうことを防止するような電源装置を提供することである。また、本発明の第２の目的は、複数の負荷に対して供給される出力の異常を検出するような電源装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明に係る電源装置としては、第１の視点によれば、入力される電源を一定の出力電圧に変換して負荷に供給する電源装置が提供される。この電源装置において、出力電圧が所定の範囲を外れたことを検知する手段を備える。また、検知状態を保持する手段を備える。さらに、出力電圧が所定の範囲を外れた場合に負荷への出力の供給を停止する手段を備える。
【００１１】
また、本発明に係る電源装置としては、第２の視点によれば、入力される電源を複数の一定の出力電圧に変換してそれぞれ複数の負荷に供給する電源装置が提供される。この電源装置において、複数の出力電圧の少なくとも一つが所定の範囲を外れたことを検知する手段を備える。また、検知状態を保持する手段を備える。さらに、出力電圧が所定の範囲を外れた場合に負荷への出力の供給を停止する手段を備える。
【００１２】
さらに、本発明に係る電源装置としては、第３の視点によれば、入力される電源をスイッチングして負荷に一定の出力電圧を供給するために、スイッチングのパルス幅を制御する電源装置が提供される。この電源装置において、出力電圧が所定の範囲を外れたことを検知するための基準電圧を生成する基準電圧発生手段と、出力電圧と基準電圧とを比較する比較手段とを備える構成とする。この構成において、出力電圧が所定の範囲を外れたことを比較手段が出力した場合に、比較手段の出力を保持すると共にスイッチングの動作を停止するように動作する。
【００１３】
また、本発明に係る電源装置としては、第４の視点によれば、入力される電源をスイッチングして複数の負荷にそれぞれ一定の出力電圧を供給するために、スイッチングのパルス幅を制御する電源装置が提供される。この電源装置において、複数の出力電圧がそれぞれの所定の範囲を外れたことを検知するための基準電圧を生成する基準電圧発生手段と、基準電圧から求めた複数の所定の電圧と複数の出力電圧とをそれぞれ比較する複数の比較手段とを備える構成とする。この構成において、複数の出力電圧の少なくとも一つが所定の範囲を外れたことを複数の比較手段の少なくとも一つが出力した場合に、比較手段の出力を保持すると共にスイッチングの動作を停止するように動作する。
【００１４】
本発明において、好ましくは、基準電圧発生手段の電源は、入力される電源から供給されるようにしてもよい。
【００１５】
本発明に係る電源装置としては、第５の視点によれば、交流電源を整流する整流手段を備える。また、整流手段の出力をスイッチングするスイッチング手段を備える。さらに、スイッチング手段から出力される断続電圧を整流して平滑する整流平滑手段を備える。また、整流平滑手段から出力され外部の負荷に供給される電圧を所定の値に設定するための第１の基準電圧を生成する第１の基準電圧発生手段を備える。さらに、負荷に供給される電圧と第１の基準電圧との誤差電圧を増幅する誤差増幅手段を備える。また、スイッチング手段のスイッチングのために所定の周期の鋸歯状波を発生する鋸歯状波発生手段を備える。さらに、鋸歯状波発生手段から出力される鋸歯状波電圧と誤差増幅手段から出力される電圧とを比較する第１の比較手段を備える。また、第１の比較手段の比較結果に基づきスイッチング手段をスイッチングのために駆動する駆動手段を備える。さらに、負荷に供給される電圧が所定の範囲を外れたことを検知するための第２の基準電圧を生成する第２の基準電圧発生手段を備える。また、負荷に供給される電圧と第２の基準電圧とを比較する第２の比較手段を備える。さらに、負荷に供給される電圧が所定の範囲を外れたことを示す第２の比較手段の比較結果を保持する保持手段とを備える。このような構成の電源装置において、負荷に供給される電圧が所定の範囲を外れたことを保持手段が出力する場合に、スイッチング手段のスイッチング動作を停止するように駆動手段を動作させるようにする。
【００１６】
また、本発明に係る電源装置としては、第６の視点によれば、交流電源を整流する整流手段を備える。また、整流手段の出力をスイッチングするスイッチング手段を備える。さらに、スイッチング手段から出力される断続電圧を整流して平滑する複数の整流平滑手段を備える。また、複数の整流平滑手段の内の一の整流平滑手段から出力され外部の負荷に供給される電圧を所定の値に設定するための第１の基準電圧を生成する第１の基準電圧発生手段を備える。さらに、負荷に供給される電圧と第１の基準電圧との誤差電圧を増幅する誤差増幅手段を備える。また、スイッチング手段のスイッチングのために所定の周期の鋸歯状波を発生する鋸歯状波発生手段を備える。さらに、鋸歯状波発生手段から出力される鋸歯状波電圧と誤差増幅手段から出力される電圧とを比較する第１の比較手段を備える。また、第１の比較手段の比較結果に基づきスイッチング手段をスイッチングのために駆動する駆動手段を備える。さらに、複数の整流平滑手段からそれぞれ複数の負荷に供給される複数の電圧がそれぞれの所定の範囲を外れたことを検知するための第２の基準電圧を生成する第２の基準電圧発生手段を備える。また、第２の基準電圧から求めた複数の所定の電圧と複数の負荷に供給される複数の電圧とをそれぞれ比較する複数の第２の比較手段を備える。さらに、複数の第２の比較手段が出力する比較結果を論理演算し、複数の負荷に供給される複数の電圧の少なくとも一つが所定の範囲を外れた場合に、外れたことを出力する論理演算手段を備える。また、論理演算手段の出力を保持する保持手段を備える。このような構成の電源装置において、所定の範囲を外れたことを保持手段が出力する場合に、スイッチング手段のスイッチング動作を停止するように駆動手段を動作させるようにする。
【００１７】
さらに、本発明に係る電源装置としては、第７の視点によれば、交流電源を整流する整流手段を備える。また、整流手段の出力をスイッチングするスイッチング手段を備える。さらに、スイッチング手段から出力される断続電圧を整流して平滑する複数の整流平滑手段を備える。また、複数の整流平滑手段の内の一の整流平滑手段から出力され外部の負荷に供給される電圧を所定の値に設定するための第１の基準電圧を生成する第１の基準電圧発生手段を備える。さらに、負荷に供給される電圧と第１の基準電圧との誤差電圧を増幅する誤差増幅手段を備える。また、スイッチング手段のスイッチングのために所定の周期の鋸歯状波を発生する鋸歯状波発生手段を備える。さらに、鋸歯状波発生手段から出力される鋸歯状波電圧と誤差増幅手段から出力される電圧とを比較する第１の比較手段を備える。また、第１の比較手段の比較結果に基づきスイッチング手段をスイッチングのために駆動する駆動手段を備える。さらに、複数の整流平滑手段からそれぞれ複数の負荷に供給される複数の電圧あるいは電流がそれぞれの所定の範囲を外れたことを検知するための第２の基準電圧を生成する第２の基準電圧発生手段を備える。また、第２の基準電圧から求めた複数の所定の電圧と複数の負荷に供給される複数の電圧あるいは電流とをそれぞれ比較する複数の第２の比較手段を備える。さらに、複数の第２の比較手段が出力する比較結果を論理演算し、複数の負荷に供給される複数の電圧あるいは電流の少なくとも一つが所定の範囲を外れた場合に、外れたことを出力する論理演算手段を備える。また、論理演算手段の出力を保持する保持手段を備える。このような構成の電源装置において、所定の範囲を外れたことを保持手段が出力する場合に、スイッチング手段のスイッチング動作を停止するように駆動手段を動作させるようにする。
【００１８】
本発明において、好ましくは、論理演算手段は、ワイヤードＯＲまたはワイヤードＡＮＤからなる論理演算を行なうように構成してもよい。
【００１９】
また、本発明において、好ましくは、第２の基準電圧発生手段に供給される電源は、交流電源を整流して得るようにしてもよい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の電源装置は、入力される電源を一定の出力電圧に変換して負荷に供給するものである。出力電圧が所定の範囲を外れたことを検知した場合に、検知状態を保持すると共に負荷への出力の供給を停止する手段を備える。すなわち、入力される電源を一定の出力電圧に変換して負荷に供給する制御系と独立して出力の異常を検出する手段を備える構成とされる。
【００２１】
また、本発明の電源装置は、入力される電源を複数の一定の出力電圧に変換してそれぞれ複数の負荷に供給するものである。複数の出力電圧の少なくとも一つが所定の範囲を外れたことを検知した場合に、検知状態を保持すると共に負荷への出力の供給を停止する手段を備える。以下、本発明の実施例について添付図面に基づいて説明する。
【００２２】
【実施例】
図１は、本発明の第１の実施例に係る電源装置を示すブロック図である。図１において、入力端子３１から非安定の交流電源が供給される。整流手段１１は、入力端子３１から供給された電源を整流する。スイッチング手段１２は、整流手段１１から出力される整流された電源を駆動手段１８の出力に従ってスイッチングする。例えば、スイッチング手段１２は、スイッチングトランジスタとトランスとを備え、スイッチングトランジスタを開閉制御する。整流された電源が開閉制御によって断続され、トランスの二次側に断続電圧が誘起される。平滑整流手段１３は、スイッチング手段１２から出力される断続電圧を整流し、平滑する。
平滑整流手段１３から出力される電源は、出力端子３２から負荷に供給される。
【００２３】
一方、基準電圧発生手段１４は、出力端子３２から負荷に供給される電源電圧の基準電圧を発生する。誤差増幅手段１５は、出力端子３２から負荷に供給される電源電圧と基準電圧発生手段１４が発生する基準電圧との誤差電圧を増幅する。鋸歯状波発生手段１６は、所定の周期を持つ鋸歯状の電圧波形を発生する。比較手段１７は、誤差増幅手段１５の出力電圧と鋸歯状波発生手段１６の発生する鋸歯状波の電圧とを比較する。駆動手段１８は、比較手段１７の比較結果に基づきスイッチング手段１２を駆動する。電源装置は、このようにフィードバックを構成し、入力端子３１から供給される非安定の電源を安定化して、基準電圧発生手段１４が発生する基準電圧に従った出力電圧を出力端子３２において得るように動作する。なお、このようなフィードバック制御によりスイッチング動作を行なう電源装置は、従来から種々のものが知られている。
【００２４】
他方、整流手段２２は、入力端子３１から供給される電源を整流し、基準電圧発生手段１９に供給する。基準電圧発生手段１９は、出力端子３２から負荷に供給される電源電圧が所定の範囲にあるか否かを判定するための基準電圧を発生するもので、例えば、３端子レギュレータ素子などで構成される。比較手段２０は、出力端子３２から負荷に供給される電源電圧と基準電圧発生手段１９が発生する基準電圧とを比較する。出力端子３２から負荷に供給される電源電圧が所定の範囲から外れていることを比較手段２０が出力した場合に、保持手段２１は、出力の状態を保持する。なお、保持手段２１は、フリップフロップ回路などを用いて実現することができる。出力の状態が所定の範囲から外れていること示す場合には、駆動手段１８がスイッチング手段１２を駆動することを停止するように動作する。スイッチング動作を停止することで、出力端子３２から負荷に電源電圧が供給されなくなり、負荷に対する異常な出力の送出を防止することができる。
なお、負荷に電源電圧を供給しないようにするには、駆動手段１８を制御することに限定されない。例えば、鋸歯状波の発生を停止するなど、別の構成であっても負荷への電源電圧の供給を停止することができればよいことは言うまでも無い。
【００２５】
以上で説明したように、本発明の第１の実施例の電源装置は、入力される非安定の電源を安定化して、負荷に安定化した電源を供給するようにフィードバック制御を行なうように構成される。また、この構成と独立して負荷に対して異常な出力の送出を防止する手段が設けられている。したがって、フィードバック制御を行なう電源装置そのものの異常により負荷に対して異常な出力を送出してしまうことを防止することができる。
【００２６】
図２は、本発明の第２の実施例に係る電源装置を示すブロック図である。図２において、入力端子３１、整流手段１１、スイッチング手段１２、基準電圧発生手段１４、誤差増幅手段１５、鋸歯状波発生手段１６、比較手段１７、駆動手段１８、基準電圧発生手段１９、保持手段２１、整流手段２２のそれぞれは、図１と同一であるので説明を省略する。
【００２７】
平滑整流手段１３ａ、…、１３ｍ、１３ｎは、スイッチング手段１２から出力される断続電圧を整流し、平滑し、それぞれ異なる出力電圧を発生する。例えば、スイッチング手段１２内にそれぞれ巻線比の異なるトランスを備え、二次側にそれぞれ異なる断続電圧を発生させ、整流し、平滑するような構成とする。平滑整流手段１３ａ、…、１３ｍ、１３ｎから出力される電源は、それぞれ出力端子３２ａ、…、３２ｍ、３２ｎからそれぞれの負荷に供給される。なお、出力電圧の一部あるいは全部が同一の値であってもよい。
【００２８】
誤差増幅手段１５は、出力端子３２ａから負荷に供給される電源電圧と基準電圧発生手段１４が発生する基準電圧との誤差電圧を増幅し、実施例１で説明したのと同じようなフィードバック制御を構成する。このフィードバック制御により、入力端子３１から供給される非安定の電源を安定化して、出力端子３２ａ、…、３２ｍ、３２ｎにおいて基準電圧発生手段１４が発生する基準電圧に従った出力電圧を得るように動作する。
【００２９】
他方、比較手段２０ａ、…、２０ｍ、２０ｎは、出力端子３２ａ、…、３２ｍ、３２ｎからそれぞれの負荷に供給される電源電圧と基準電圧発生手段１９が発生する基準電圧から求めた所定の電圧とを比較する。出力端子３２ａ、…、３２ｍ、３２ｎからそれぞれの負荷に供給される電源電圧の少なくとも一つが所定の範囲から外れていることを比較手段２０ａ、…、２０ｍ、２０ｎの少なくとも一つが出力した場合に、論理演算手段２３は、範囲から外れている旨を保持手段２１に出力する。保持手段２１の出力が所定の範囲から外れていること示す場合には、駆動手段１８がスイッチング手段１２を駆動することを停止させる。スイッチング動作が停止することで、出力端子３２ａ、…、３２ｍ、３２ｎからそれぞれの負荷に電源電圧が供給されなくなり、負荷に対する異常な出力の送出を防止することができる。
【００３０】
また、以上の説明において、出力端子３２ａ、…、３２ｍ、３２ｎからそれぞれの負荷に供給される電源電圧と基準電圧発生手段１９が発生する基準電圧とを比較するように説明した。これらの比較に加えて、あるいは一部を置き換えて、出力端子３２ａ、…、３２ｍ、３２ｎからそれぞれの負荷に供給される電源電流と基準電圧発生手段１９が発生する基準電圧とを比較するように構成してもよい。すなわち、負荷に供給される電源電流を検出する手段、例えば小さな抵抗値を持つ抵抗器を挿入して抵抗器の両端の電圧を検出することにより電源電流を検出する。このことにより負荷に対する異常な出力電流を検知することも可能となる。
【００３１】
以上で説明したように、本発明の第２の実施例の電源装置は、入力される非安定の電源を安定化して、複数の負荷に安定化した電源を供給するようにフィードバック制御を行なうように構成される。また、この構成とは独立して負荷に対して異常な出力の送出を防止する手段が設けられている。したがって、フィードバック制御を行なう電源装置そのものの異常により複数の負荷に対して異常な出力を送出してしまうことを防止することができる。
【００３２】
なお、図１及び図２では、入力端子３１から供給される非安定の電源は、交流電源であるとして説明したが、直流電源であっても良い。直流電源の場合には、整流手段１１、２２を省略することができる。また、整流手段２２を整流手段１１に兼用させることも可能である。しかし、兼用した場合には、整流手段１１の故障によっては、負荷に対して異常な出力の送出を防止する機能が損なわれることが起こり得る。
【００３３】
次に、誤差増幅手段１５の回路の例を説明する。図３は、本発明の実施例に係る誤差増幅手段の構成例を示す回路図である。出力端子３２あるいは３２ａからそれぞれの負荷に供給される電源電圧Ｖ０は、抵抗Ｒ２、Ｒ１により分圧され、電圧Ｖ０・Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ２）が増幅回路ＡＭＰの＋端子に供給される。基準電圧発生手段１４が出力する基準電圧Ｖｒｅｆ１は、抵抗Ｒ４、可変抵抗ＲＶ１、抵抗Ｒ３により分圧され、増幅回路ＡＭＰの−端子に供給されると共に、増幅回路ＡＭＰの出力電圧Ｅは、抵抗Ｒ５を介して増幅回路ＡＭＰの−端子にフィードバックされる。このような回路構成において、増幅回路ＡＭＰの増幅率が充分大きく、入力オフセット電圧などを無視すると、Ｖ０＝Ｖｒｅｆ１・Ｒ３／（Ｒ３＋Ｒ４＋ＲＶ１）・（Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ１となる。したがって、適宜抵抗の値を設定することで電源電圧Ｖ０を所定の値に設定することができる。
【００３４】
次に、比較手段２０あるいは比較手段２０ａ、…、２０ｍ、２０ｎの回路の例を説明する。図４は、本発明の実施例に係る比較手段の構成例を示す回路図である。出力端子３２あるいは出力端子３２ａ、…、３２ｍ、３２ｎからそれぞれの負荷に供給される電源電圧Ｖ０が抵抗Ｒ７、Ｒ６により分圧され、電圧Ｖ０・Ｒ６／（Ｒ７＋Ｒ６）が比較回路ＣＭＰの−端子に供給される。基準電圧発生手段１９が出力する基準電圧Ｖｒｅｆ２は、抵抗Ｒ９、抵抗Ｒ８により分圧され、電圧Ｖｒｅｆ２・Ｒ８／（Ｒ９＋Ｒ８）が比較回路ＣＭＰの＋端子に供給される。
Ｖｒｅｆ２・Ｒ８／（Ｒ９＋Ｒ８）＜Ｖ０・Ｒ６／（Ｒ７＋Ｒ６）となる時には、比較回路ＣＭＰは、駆動手段１８がスイッチング手段１２を駆動することを停止するように、出力信号を出力する。すなわち、所定の範囲内にある時｛Ｖｒｅｆ２・Ｒ８／（Ｒ９＋Ｒ８）≧Ｖ０・Ｒ６／（Ｒ７＋Ｒ６）｝には、出力に駆動継続信号Ｄ（ハイレベル）を、所定の範囲外にある時｛Ｖｒｅｆ２・Ｒ８／（Ｒ９＋Ｒ８）＜Ｖ０・Ｒ６／（Ｒ７＋Ｒ６）｝には、出力に駆動継続禁止信号Ｉ（ローレベル）を出力し、駆動手段１８に供給する。
【００３５】
次に、論理演算手段２３の回路の例を説明する。図５は、本発明の実施例に係る論理演算手段の構成例を示す回路図である。比較手段２０ａ、…、２０ｍ、２０ｎのそれぞれに内蔵される比較回路ＣＭＰａ、…、ＣＭＰｍ、ＣＭＰｎの出力のトランジスタＱａ、…、Ｑｍ、Ｑｎはオープンコレクタであって、各トランジスタのコレクタが共通の負荷抵抗Ｒ０に接続されている。すなわち、各出力のトランジスタがワイヤードＯＲで接続されている。このような構成の回路において、比較手段２０ａ、…、２０ｍ、２０ｎの少なくとも一つがローレベル（駆動継続禁止信号Ｉ）を出力すると、Ｄ／Ｉ信号は、ロー状態となり駆動継続禁止信号を出力することとなる。また、良く知られたように論理を反転することでワイヤードＡＮＤで接続するように構成することもでき、さらに各種の論理回路で同様の構成を実現できることは言うまでも無い。
【００３６】
【発明の効果】
以上の説明から理解されるように本発明の電源装置は、入力される電源を一定の出力電圧に変換して負荷に供給する制御系と独立し、出力の異常を検出する手段を備える構成とされる。したがって、電源装置そのものの異常によって負荷に異常な出力を送出してしまうことを防止することができる。
【００３７】
また、本発明の電源装置は、入力される電源を複数の一定の出力電圧に変換してそれぞれ複数の負荷に供給すると共に、複数の出力電圧を検出するように構成される。したがって、複数の負荷に対して供給される複数の出力の異常を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に係る電源装置を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施例に係る電源装置を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例に係る誤差増幅手段の構成例を示す回路図である。
【図４】本発明の実施例に係る比較手段の構成例を示す回路図である。
【図５】本発明の実施例に係る論理演算手段の構成例を示す回路図である。
【符号の説明】
１１、２２  整流手段
１２  スイッチング手段
１３、１３ａ、…、１３ｍ、１３ｎ  平滑整流手段
１４  基準電圧発生手段
１５  誤差増幅手段
１６  鋸歯状波発生手段
１７、２０、２０ａ、…、２０ｍ、２０ｎ  比較手段
１８  駆動手段
１９  基準電圧発生手段
２１  保持手段
２３  論理演算手段
３１  入力端子
３２、３２ａ、…、３２ｍ、３２ｎ  出力端子
【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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