(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電源出力を備えた第１の電源、及び第２の電源出力を備えた第２の電源が並列に接続され、前記第１の電源を前記第２の電源から分離できるように構成された電源システムであって、
第１のスイッチング装置の入力、第１のスイッチング装置の出力、及び第１のスイッチング装置の制御部を含んでおり、前記第１のスイッチング装置の入力が、前記第１の電源出力に電気的に接続され、前記第１のスイッチング装置の出力が、前記第２の電源出力に電気的に接続されている、第１のスイッチング装置と、
第１の電圧測定装置であって、前記第１のスイッチング装置の入力に接続された第１の入力、前記第１のスイッチング装置の出力に接続された第２の入力、及び第１の電圧測定装置出力を備え、その第１の電圧測定装置出力上に、前記第１のスイッチング装置の入力における電圧と前記第１のスイッチング装置の出力における電圧との差を表す信号を出力するように適合されており、前記第１の入力が基準電圧によりバイアスされている、第１の電圧測定装置と、及び
第１のコンパレータ入力、第２のコンパレータ入力、及びコンパレータ出力を有し、前記第１のコンパレータ入力が前記第１の電圧測定装置出力に接続され、前記第２のコンパレータ入力が前記基準電圧に接続され、前記コンパレータ出力が前記第１のスイッチング装置の制御部に接続されている、電圧コンパレータとを含み、
前記第１の電圧測定装置の第１の入力が前記基準電圧によりバイアスされていることにより、前記電圧コンパレータの発振が阻止される、電源システム。
【請求項２】
第１の電源出力を備えた第１の電源、及び第２の電源出力を備えた第２の電源が並列に接続され、前記第１の電源を前記第２の電源から分離できるように構成された電源システムであって、
ソースが、前記第１の電源出力に接続され、ドレインが、前記第２の電源出力に接続されている、第１のＭＯＳＦＥＴと、
第１の電圧測定装置であって、前記第１のＭＯＳＦＥＴの前記ソースに接続された第１の入力、前記ドレインに接続された第２の入力、及び前記第１のＭＯＳＦＥＴの前記ソースと前記ドレインとの間の電圧差を表す信号を発生するように適合された第１の電圧測定装置出力を備え、前記第１の入力が基準電圧によりバイアスされている、第１の電圧測定装置と、及び
第１のコンパレータ入力、第２のコンパレータ入力、及びコンパレータ出力を含んでおり、前記第１のコンパレータ入力が前記第１の測定装置出力に接続され、前記第２のコンパレータ入力が前記基準電圧に接続され、前記コンパレータ出力が前記第１のＭＯＳＦＥＴのゲートに接続されている、第１の電圧コンパレータとを含み、
前記第１の電圧測定装置の第１の入力が前記基準電圧によりバイアスされていることにより、前記第１の電圧コンパレータの発振が阻止される、電源システム。
【請求項３】
第１の電源出力を備える第１の電源、及び第２の電源出力を備える第２の電源が並列に接続された電源システムにおいて、前記第１の電源を前記第２の電源から分離するための方法であって、
第１のスイッチング装置の入力、第１のスイッチング装置の出力、及び第１のスイッチング装置の制御部を備える第１のスイッチング装置を準備し、
前記第１のスイッチング装置の入力を前記第１の電源の出力に接続し、
前記第１のスイッチング装置の出力を前記第２の電源出力に接続し、
前記第１のスイッチング装置の入力に接続された第１の入力、前記第１のスイッチング装置の出力に接続された第２の入力、及び第１の電圧測定装置出力を備えた第１の電圧測定装置を準備し、前記第１の入力が基準電圧によりバイアスされ、
前記第１の電圧測定装置を用いて、前記第１のスイッチング装置の入力と前記第１のスイッチング装置の出力との間の電圧差を測定し、
第１のコンパレータ入力、第２のコンパレータ入力、及びコンパレータ出力を有し、前記第１のコンパレータ入力が前記第１の電圧測定装置出力に接続され、前記第２のコンパレータ入力が前記基準電圧に接続され、前記コンパレータ出力が前記第１のスイッチング装置の制御部に接続されている第１の電圧コンパレータを準備し、前記第１の電圧測定装置の第１の入力が前記基準電圧によりバイアスされていることにより、前記第１の電圧コンパレータの発振が阻止され、
前記第１の電圧コンパレータを用いて、前記電圧差を前記基準電圧と比較し、
前記電圧差が前記基準電圧より大きい場合、前記第１のスイッチング装置を介して電流が伝えられ、及び
前記電圧差が前記基準電圧より大きくない場合、前記第１のスイッチング装置を介して流れる電流が遮断されることからなる、方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、並列に接続された電源に関し、とりわけＭＯＳＦＥＴの使用により並列に接続された電源に関する。この場合、ＭＯＳＦＥＴを使用して電源の電流出力がモニタされ、電源が互いに分離される。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータのような多くの電子装置は、比較的低い電圧で大電力を必要とする。従って、これらの装置に関連した電源は、大電力要件を満たすため、比較的大電流を出力することが必要とされる。大電力要件を達成するため、いくつかの電源の出力は、一般に、互いに並列に接続される。電源のこの並列接続によって、それらの電流出力を合計することが可能になり、冗長性が提供される。従って、１つの電源が故障した場合、電力が供給されているシステムには、他の電源により電力が供給され、故障することはない。
【０００３】
各電源の出力は、一般に、電源を互いに分離する働きをする電子装置またはコンポーネントに接続される。例えば、電源の出力と電子装置との間に、ダイオードを接続することが可能である。電源がアクティヴになると、ダイオードは、電源から電子装置に電流を伝える。電源の１つがイナクティブになる場合には、イナクティヴの電源に関連したダイオードは、電流を伝えることを中止する。従って、イナクティヴの電源は、分離され、残りのアクティヴの電源から電流を引き出すことが防止される。上述の分離によって、残りの組み合わせの電源から出力される電圧が、イナクティヴの電源の負荷のために降下することも防止される。
【０００４】
電源によって供給される大電流を伝導するため、電源の出力は、並列に接続されたいくつかのダイオードに接続されなければならない。これらのダイオードは、電流を導通すると、大量の熱を放散するので、ダイオード、及びダイオードの近くに配置された他の電子コンポーネントから対流によって熱を奪う措置が必要になる。例えば、ダイオードにヒートシンクを物理的に取り付け、対流によってダイオードから熱を奪うことが可能である。もう１つの例では、ダイオードの領域に大量の銅を有するプリント回路基板にダイオードを実装し、対流によってダイオードから熱を奪うことが可能である。
【０００５】
熱の問題に加えて、複数のダイオードがプリント回路基板の大量の面積を占有しており、このため少なくとも２つの問題が生じることになる。第１に、電子装置はより複雑になり、かつより小型化されるので、プリント回路基板の面積は、小さくなることが要求され、かつその領域は物理的に可能な限り多くのコンポーネントによって占有されることが要求される。複数のダイオード及びそれらの関連する対流装置によって、電子コンポーネントが占めることが可能なプリント回路基板上の貴重な領域が占有されることになる。第２の問題は、ダイオードによって占有されるプリント回路基板の広い領域が、熱を放散するいくつかのダイオードが非常に接近して配置されるため、過剰な高温になるという点である。プリント回路基板は、電子コンポーネントが増すにつれて、いっそう高密度になるので、ダイオードの近くにある電子コンポーネントは、ダイオードが発生する過剰な熱によって悪影響を受ける可能性がある。従って、過剰な熱は、全体として、電子装置の動作に悪影響を及ぼす可能性がある。
【０００６】
分離用途のためにダイオードを利用することに関するさらにもう１つの問題は、ダイオードの順方向電圧の降下が、低電圧電源に比べて大きいという点である。例えば、ショットキシリコンダイオードは、一般に、順方向電圧の降下が約０．４ボルトである。従って、３．３ボルトを必要とする典型的な処理回路は、ダイオードの順方向電圧の降下に打ち勝つため、３．７ボルトを出力する電源によって電力を供給される必要がある。さらに、電源は、ダイオードの順方向電圧降下の結果として、ダイオードによって消費される電力に打ち勝つために、より多くの電力を出力しなければならない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
これらの問題のいくつかまたは全てを克服する電源システムが必要とされている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、関連して動作するように並列接続された少なくとも２つの電源からなる電源システムを目指している。各電源の出力は、スイッチング装置の入力に接続されることが可能である。スイッチング装置の出力は、互いに接続されて、電源システムの出力を提供することが可能である。スイッチング装置は、入力と出力との間における電流の流れを制御する、電気入力のような制御部を備えることが可能である。スイッチング装置は、例えば、ソースがそれぞれの電源に接続され、ドレインが電源システムの出力に接続され、制御部がゲートである、ｎチャネルＭＯＳＦＥＴとすることが可能である。
【０００９】
各スイッチング装置の入力と出力との間に差動増幅器のような電圧測定装置を接続して、各スイッチング装置における電圧降下を測定することが可能である。電圧測定装置は、この電圧降下を表す信号を出力できる。信号は、例えば、スイッチング装置の入力と出力との間における電圧降下の極性を表すことが可能である。電圧測定装置の出力は、コンパレータの入力に接続することが可能である。コンパレータの出力をスイッチング装置の制御部に接続して、スイッチング装置を流れる電流を制御することが可能である。
【００１０】
電源がアクティヴである場合、その関連するスイッチング装置の入力における電圧は、その関連するスイッチング装置の出力における電圧より高い。電圧測定装置は、この差を測定し、この差を表す信号をコンパレータに出力する。電圧測定装置の出力が、あらかじめ選択された値より大きい場合、コンパレータは、スイッチング装置に電流を伝えさせる信号を、スイッチング装置の制御部に出力する。次に、電源が、残りの電源及び電源システムの出力に関連して動作するように接続される。
【００１１】
電源がイナクティヴになる場合、その出力はゼロボルトまで降下する。従って、その関連するスイッチング装置における電圧降下の極性が変化し、これが、電圧測定装置によって測定される。電圧測定装置は、反転した極性を表す信号をコンパレータに出力する。この信号は、あらかじめ選択された値より大きくないので、コンパレータは、電流の導通を中止させる信号をスイッチング装置に出力する。従って、イナクティヴの電源は、残りのアクティヴな電源から分離される。１つの例において、スイッチング装置は、ＭＯＳＦＥＴである。この場合、ＭＯＳＦＥＴの真性体ダイオード（intrinsic body diode）が、残りのアクティヴな電源からイナクティヴの電源を分離する働きをする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１及び図２には、出力１２０を備える第１の電源１１２と、出力１７０を備える第２の電源を含むことが可能な、電源システム１００が概して示されている。電源システム１００には、第１のスイッチング装置１２４（第１のＭＯＳＦＥＴと呼ばれる場合もある）も含むことができる。第１のスイッチング装置１２４は、第１のスイッチング装置の入力（ソース）、第１のスイッチング装置の出力（ドレイン）、及び第１のスイッチング装置の制御部（ゲート）を備えることが可能である。第１のスイッチング装置の入力は、第１の電源１１２の出力１２０に電気的に接続されることが可能である。第１のスイッチング装置１２４の出力は、第２の電源１１４の出力１７０に関連して動作するように接続されることが可能である。第１の電圧測定装置１４０は、第１のスイッチング装置１２４の入力と第１のスイッチング装置１２４の出力との間に関連して動作するように接続されることが可能である。第１の電圧測定装置１４０は、第１のスイッチング装置１２４の入力と出力との間の差を表す信号を出力するように適合された出力を、備えることが可能である。第１の電圧測定装置１４０の出力は、第１のスイッチング装置１２４の制御部に関連して動作するように接続される。
【００１３】
図１及び図２には、出力１２０を備えた第１の電源１１２と、出力１７０を備えた第２の電源とを含むことが可能な、電源システム１００も概して例示されている。電源システム１００は、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４を含むことも可能であり、この場合、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のソースが、第１の電源１１２の出力１２０に関連して動作するように接続され、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のドレインが、第２の電源１２０の出力１７０に関連して動作するように接続される。第１の電圧測定装置１４０は、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のソースとドレインとの間に関連して動作するように接続されることが可能である。第１の電圧測定装置１４０は、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のソースとドレインとの間の電圧差を表す信号を発生するように適合された出力を備えることが可能である。入力と出力とを備えた第１の電圧コンパレータ１５０は、測定装置１４０の出力に関連して動作するように接続されることが可能である。コンパレータ１５０の出力は、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のゲートに関連して動作するように接続されることが可能である。
【００１４】
図１及び図２には、第１の電源１１２を第２の電源１１４から分離するための方法も概して例示されている。この方法は、入力、出力、及び制御部を備えた第１のスイッチング装置１２４を準備するステップを含む。第１のスイッチング装置１２４の入力は、第１の電源の出力に接続されることが可能である。第１のスイッチング装置１２４の出力は、第２の電源１１４の出力に関連して動作するように接続されることが可能である。第１のスイッチング装置の入力と出力との間における電圧差を測定することが可能である。電圧差があらかじめ選択された値より大きい場合には、電流は第１のスイッチング装置１２４を介して導電することが可能である。電圧差があらかじめ選択された値より大きくない場合には、第１のスイッチング装置１２４を流れる電流は遮断され得る。
【００１５】
電源回路１００を概して説明してきたが、次に、さらに詳細に説明することにする。図１には、電源回路１００の略ブロック図が例示されている。以下では、電源回路１００の限定的でない例に関するより詳細な略回路図について述べることにする。
【００１６】
電源回路１００は、電子コンポーネント１１０に電力を供給する働きをする。電源回路１００は、コンポーネントの中でも、とりわけ、第１の電源１１２（ＰＳ１と呼ばれる場合もある）と、第２の電源１１４（ＰＳ２と呼ばれる場合もある）を備えることが可能である。さらに詳細に後述するように、第１の電源１１２及び第２の電源１１４の出力は、それらの電力を合計して、電子コンポーネント１１０に供給するため、互いに関連して動作するように並列接続されている。後述するように、この関連して動作する接続は、第１の電源１１２と第２の電源１１４を互いから分離する働きもする。従って、一方の電源が故障または動作を停止しても、もう一方の電源及び電子コンポーネント１１０から電流、ひいては電力を引き出すことにはならない。第１の電源１１２は第１のモニタ回路１１６によって分離され、第２の電源１１４は第２のモニタ回路１１８によって分離される。
【００１７】
第１のモニタ回路１１６と組み合わせられた第１の電源１１２について説明し、引き続き、第２のモニタ回路１１８と組み合わせられた第２の電源１１４について説明する。第１の電源１１２は、出力１２０を備えることが可能である。出力１２０は、限定的でない例として、最大電力出力が６６ワットの場合、２０アンペアの最大電流で３．３ボルトを供給することが可能である。第１の電源１１２は、限定的でない例として、Artesyn TechnologiesからモデルＮＸＡ６６として市販されているタイプとすることが可能である。出力１２０は、ライン１２２に接続されることが可能であり、ライン１２２は、さらに、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４（Ｑ１と呼ばれる場合もある）のソースに接続されることが可能である。一例として、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４は、例えば、ドレインソース間の抵抗が４ミリオームと極めて小さい電力用ｎチャネルＭＯＳＦＥＴとすることが可能である。第１のＭＯＳＦＥＴ１２４は、限定的でない例として、カリフォルニア州El SegundoのInternational Rectifier Companyから市販されている、ＩＲＬＢＬ１３０４仕様に対応するタイプとすることが可能である。
【００１８】
第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のドレインソース間の電流は、ゲートにバイアス電圧を印加することによって、オンモードとオフモードとの間でスイッチ可能である。第１のＭＯＳＦＥＴ１２４がオンモードの場合、ドレインとソースとの間に上述の抵抗が生じる。ソースからドレインに電流が流れると、その電流の流れに対応する電圧が、ソースとドレインとの間に発生する。さらに詳細に後述するように、この電圧を利用して、電流の流れる方向を含めて、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４を通る電流の流れが測定される。当該技術において既知のように、ＭＯＳＦＥＴは、ソースとドレインの間で働く真性体ダイオードを備えており、ダイオードのアノードがソースに接続され、カソードがドレインに接続されている。さらに詳細に後述するように、この真性体ダイオードは、第１の電源１１２がイナクティヴになると、電源回路１００の他のコンポーネントから第１の電源１１２を分離する働きをする。
【００１９】
第１の差動増幅器１４０（Ｕ１と呼ばれる場合もある）は、ライン１４２及び１４４によって、それぞれ、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のソースとドレインとの間に電気的に接続されることが可能である。留意すべきは、図１に示されていない他のコンポーネントを第１の差動増幅器１４０に関連づけることができるという点である。第１の差動増幅器１４０は、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のソースとドレインとの間における電圧降下を測定する働きをすることができる。もちろん、差動増幅器を用いた電圧測定は、単なる例示のためのものであり、他の測定装置を用いて、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のソースとドレインとの間の電圧降下を測定することも可能である。第１の差動増幅器１４０の出力は、ライン１５２を介して第１の電圧コンパレータ１５０（Ｕ２と呼ばれる場合もある）に電気的に接続されることが可能である。第１の電圧コンパレータ１５０は、第１の差動増幅器１４０の出力とあらかじめ選択された電圧Ｖ１を比較する働きをすることが可能である。第１の電圧コンパレータ１５０の出力は、ライン１５４を介して第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のゲートに電気的に接続される。留意すべきは、図１に示されていない他の電子コンポーネントを第１の電圧コンパレータ１５０に関連づけることができるという点である。
【００２０】
第１のモニタ回路１１６に組み合わせられた第１の電源１１２について説明してきたが、次に、第２のモニタ回路１１８に組み合わせられた第２の電源１１４について説明することにする。
【００２１】
もちろん、第２のモニタ回路１１８に組み合わせられた第２の電源１１４は、第１のモニタ回路１１６に組み合わせられた第１の電源１１２と実質的に同じである。第２の電源１１４は、第１の電源１１２と同じにすることができ、出力１７０を備えることが可能である。出力１７０は、限定的でない例として、出力電力が６６ワットの場合、２０アンペアの最大電流で３．３ボルトを供給することが可能である。ライン１７２によって、第２の電源１１４の出力１７０を第２のＭＯＳＦＥＴ１７４（Ｑ２と呼ばれる場合もある）のソースに接続することが可能である。第２のＭＯＳＦＥＴ１７４は、一例として、ドレインソース間の抵抗が極めて小さい電力用ｎチャネルＭＯＳＦＥＴとすることが可能であり、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４と同じにすることが可能である。
【００２２】
第２の差動増幅器１８０（Ｕ４と呼ばれる場合もある）は、ライン１８２及び１８４を介して、それぞれ、第２のＭＯＳＦＥＴ１７４のソースとドレインとの間に電気的に接続されることが可能である。第２の差動増幅器１８０は、第２のＭＯＳＦＥＴ１７４のソースとドレインとの間における電圧降下を測定する働きをすることが可能である。もちろん、第２の差動増幅器１８０の利用は、単なる例示のためのものであり、他の電圧測定装置を用いて、第２のＭＯＳＦＥＴ１７４のソースとドレインとの間の電圧降下を測定することも可能である。やはり、言うまでもないことではあるが、図１に示されていない他のコンポーネントを第２の差動増幅器１８０に関連づけることが可能である。第２の差動増幅器１８０の出力は、ライン１９２を介して第２の電圧コンパレータ１９０（Ｕ３と呼ばれる場合もある）に電気的に接続されることが可能である。第２の電圧コンパレータ１９０は、第２の差動増幅器１８０の出力とあらかじめ選択された電圧Ｖ１を比較する働きをすることが可能である。第２の電圧コンパレータ１９０の出力は、ライン１９４を介して第２のＭＯＳＦＥＴ１７４のゲートに電気的に接続される。もちろん、図１に示されていない他の電子コンポーネントを第２の電圧コンパレータ１９０に関連づけることが可能である。
【００２３】
図１に示すように、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４及び第２のＭＯＳＦＥＴ１７４のドレインは、電気的にまとめて接続され、ライン１３０を形成している。本明細書に例示の限定的でない実施形態におけるライン１３０は、電子コンポーネント１１０に電力を供給するために用いられる。従って、電子コンポーネント１１０は、第１の電源１１２と第２の電源１１４の両方の電力出力の和に等しい電力を供給される。
【００２４】
電源回路１００のコンポーネントについて説明してきたが、次に、電源回路１００の動作について述べることにする。
【００２５】
電源回路１００の目的は、電子コンポーネント１１０に、電力、ひいては電流を供給することである。電子コンポーネント１１０は、単一電源で供給可能な電流より多い電流を必要とする可能性がある。従って、必要な電流が供給されるように、いくつかの電源が並列に接続される。同様に、電源回路１００は、複数の電源を並列に接続することによって、冗長性をもたらすことが可能である。従って、１つの電源が故障した場合には、別の電源によって、電子コンポーネント１１０に電力を供給することが可能である。本明細書に記載の限定的でない実施形態の場合、２つの電源、すなわち、第１の電源１１２と第２の電源１１４が、電子コンポーネント１１０に電流を供給するため、関連して動作するように並列接続されている。ただし、言うまでもないが、任意の数の電源を並列に接続して、電子コンポーネント１１０に電流を供給することが可能である。やはり、言うまでもないが、電源回路１００の他のコンポーネントから分離される必要のある電源だけしか、モニタ回路と関連づける必要はない。
【００２６】
上述のように、第１の電源１１２と第２の電源１１４の双方は、電流を出力し、電子コンポーネント１１０に電力を供給する。本明細書に記載の限定的でない実施形態において、電源１１２、１１４の双方は、それぞれ、最大電力が６６ワットの場合、２０アンペアの最大電流で３．３ボルトを出力する。第１のモニタ回路１１６に関連して第１の電源１１２の動作について説明し、引き続き、第２のモニタ回路１１８に関連して第２の電源１１４の動作について簡単に述べることにする。留意すべきは、第１のモニタ回路１１６及び第２のモニタ回路１１８は、互いに実質的に同じである。電源回路１００の動作については、下記においてさらに詳述することにする。
【００２７】
第１のＭＯＳＦＥＴ１２４が、当初はオフで、第２の電源１１４が、当初はアクティヴであると仮定する場合、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のドレインには０ボルトが生じる。従って、第１の差動増幅器１４０の反転入力には、０ボルトが与えられることになる。第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のソースは、電圧が３．３ボルトであり、その３．３ボルトの電圧が第１の差動増幅器１４０の非反転入力に与えられることになる。第１の差動増幅器１４０に対するこれらの入力によって、第１の差動増幅器１４０は、電圧Ｖ１より大きいあらかじめ選択された正の電圧を出力する。第１の差動増幅器１４０の出力電圧は、第１の電圧コンパレータ１５０の非反転入力に与えられる。第１の電圧コンパレータ１５０の非反転入力における電圧が、第１の電圧コンパレータ１５０の反転入力における電圧より大きいので、第１の電圧コンパレータ１５０は、ライン１５４に高電圧を出力する。従って、この高電圧が、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のゲートに与えられ、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４がターンオンする。次に、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４は、電流を伝える。
【００２８】
第１のＭＯＳＦＥＴ１２４がターンオンすると、電流がドレインからソースに流れる。第１のＭＯＳＦＥＴ１２４は、オンの場合、ドレインソース間抵抗が極めて小さく、それを通る電流に対応する電圧を発生することになる。抵抗が小さいと、発生する電圧が低くなるが、抵抗が小さければ、大電流が、大量のエネルギの損失を伴うことなく、第１のＭＯＳＦＥＴを通ることが可能になる。第１のＭＯＳＦＥＴ１２４がオンの場合、ソースの電圧は、ドレインの電圧よりわずかに高くなる、すなわち、電流が、第１の電源１１２から電子コンポーネント１１０に流れていることになる。第１の差動増幅器１４０の利得は、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のソースとドレインとの間におけるわずかな電圧差を測定できるように、あらかじめ選択されている。また、第１の差動増幅器１４０の利得は、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のソースとドレインとの間のわずかな電圧差を測定する際に、第１の差動増幅器１４０の出力が電圧Ｖ１より大きくなるのに十分なほど大きい。従って、第１の電圧コンパレータ１５０は、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のゲートに高電圧を出力し続けるので、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４はオン状態を保つ。
【００２９】
第２のモニタ回路１１８に関連する第２の電源１１４は、第２のモニタ回路１１８に関連する第１の電源１１０と同様に機能する。第１の電源１１０と第２の電源１１４が、両方とも、アクティヴの場合、電子コンポーネント１１０は、それらの両方から電流を引き出すことが可能である。留意すべきは、任意の数の電源及びモニタ回路をライン１３０に電気的に並列接続することによって、電子コンポーネント１１０に供給される電流を増大させることができるという点である。やはり留意すべきは、それらの電源が、電流を共用しているか、又はそれらの基準が互いに接続されていることが好ましいという点である。図１に関して明らかなように、軽い負荷条件下の場合、ＭＯＳＦＥＴのうちの一方だけしかターンオンすることができない。重い負荷条件の場合、両方のＭＯＳＦＥＴがターンオンすることが可能である。
【００３０】
複数の電源を備えた従来の電源システムの場合、単一電源の故障によって、電源システム全体が故障する可能性がある。これは、部分的には、個々の電源の出力抵抗が小さいためである。従って、電源の１つが故障すると、その出力電圧が０に降下し、残りのアクティヴな電源からの電流を下げることになる。電源システムに作用する低電圧と電流下降（current sinking）のこの組み合わせによって、全体として、電源システムの電圧が降下し、電源システムから出力される電流が、故障した電源に引き込まれることになる。従って、電子コンポーネントに供給することが可能な電力は、かなり減少する。
【００３１】
後述するように、本明細書に記載の電源回路１００は、単一電源の故障時に故障することはない。以下の説明では、第１の電源１１２の故障または停止について述べることにする。第１の電源１１２が故障または停止すると、その出力電圧は、０に降下し、電流が、第１の電源１１２に流入するか、あるいは流入しようとする。従って、電流は、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のドレインからソースに流れようとし、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４の極性がスイッチされて、ドレインの電圧がソースより高くなる。留意すべきは、本明細書に記載のモニタ回路１１６は、一般に、かなりの電流がドレインからソースに流れることが可能になる前に、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４をターンオフすることができるという点である。第１の差動増幅器１４０に関して、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４における極性が逆転すると、反転入力の電圧が非反転入力よりも高くなる。従って、第１の差動増幅器１４０は、低電圧を出力するが、この場合、この低電圧では、さらに詳細に後述するように、第１の電圧コンパレータ１５０に高電圧を出力させるには不十分である。
【００３２】
第１の差動増幅器１４０から出力される低電圧によって、第１の電圧コンパレータ１５０は、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のゲートに対して低電圧を出力する。ゲートに対するこの低電圧によって、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４は、ターンオフする。これによって、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４内の真性体ダイオードは、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４を流れる電流を停止する働きをし、第１の電源１１２が電源回路１００内の他のコンポーネントから分離される。第１のＭＯＳＦＥＴ１２４は、ソースの電圧が、ドレインよりも高くなる（第１の電源１１２がアクティヴになることを表す）まで、オフのままである。さらに詳細に後述するように、第１の電圧コンパレータ１５０は、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４が、オフ状態とオン状態との間の遷移中に繰り返しターンオン／ターンオフしないようにするため、ヒステリシスをその中に組み込むことが可能である。
【００３３】
電子コンポーネント１１０が過剰な電流を引き出す場合、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４は、オンのままになる。例えば、電子コンポーネント１１０に短絡が生じた場合、あるいは電源回路１００内の他の電源が故障した場合、第１の電源１１２は、強制的に大電流を出力させられる。第１のＭＯＳＦＥＴ１２４がオンのままであるため、真性体ダイオードではなく、ＭＯＳＦＥＴが、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４を流れる大電流によって発生する熱を放散することになる。このため、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４を通る大電流によって真性体ダイオードに生じる可能性のある損傷が軽減される。ドレインとソースとの間の抵抗は極めて小さいので、過剰な電流によって、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４があまりにも過剰な量の熱を放散することはない。従って、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４の冷却には、極めて高価な対流方法または対流装置を必要としない。留意すべきは、電子コンポーネントが過剰な電流を引き出す場合、第２のＭＯＳＦＥＴ１７４が、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４と同様に動作するという点である。
【００３４】
図１の略図に基づいて電源回路１００の単純化された実施形態について述べてきたが、次に、電源回路１００のより詳細な実施形態について述べることにする。
【００３５】
図２には、電源回路１００の限定的でない実施形態に関する詳細な略図が例示されている。図２の電子回路のコンポーネントの値は、表１に示される。
【００３６】
【表１】
0004473480.tif 000002
【００３７】
上述の電圧Ｖ１と同様の電圧ＶＲＥＦが設定される。電圧ＶＲＥＦは、１２ボルト電源、ツェナダイオードＤ１、及び３つの抵抗器Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３を用いることによって、図２の電源回路１００において確立される。ツェナダイオードＤ１は、限定的でない例として、２．４ボルトのツェナダイオードとすることが可能である。表１にリストアップされた抵抗器の値に従って、電圧ＶＲＥＦは、電源がイナクティヴの場合には、約０．４６ボルトに設定され、電源がアクティヴの場合には、約０．５９ボルトに設定される。留意すべきは、電圧ＶＲＥＦの値が、電源回路１００及び電源回路１００内で用いられる他のコンポーネントの用途に応じて、異なる可能性があるという点である。
【００３８】
第１の電源ＰＳ１（第１の電源１１２と呼ばれる場合もある）の出力１２０と第１の差動増幅器Ｕ１（第１の差動増幅器１４０と呼ばれる場合もある）の非反転入力との間には、抵抗器Ｒ４が接続される。第１の差動増幅器Ｕ１に対する非反転入力とＶＲＥＦとの間には、抵抗器Ｒ５が接続される。第１の差動増幅器Ｕ１に対する非反転入力とアースとの間には、コンデンサＣ１が接続される。コンデンサＣ１は、ノイズ及び過渡事象を抑制する働きをするので、それらによって、第１の差動増幅器Ｕ１の出力が影響を受けることはない。コンデンサＣ１の値は、過渡現象を抑制し、電源回路１１６がノイズによってターンオフしないように選択されている。
【００３９】
抵抗器Ｒ５を介して、第１の差動増幅器Ｕ１の非反転入力をＶＲＥＦに接続することによって、第１の差動増幅器Ｕ１の非反転入力が０ボルトになることは決してない。例えば、第１の電源ＰＳ１が故障するか、またはそうでなければ、その出力が０ボルトまで降下する場合、第１の差動増幅器Ｕ１の非反転入力は、依然として０ボルトを超えたままである。本明細書に記載の実施形態の場合、第１の差動増幅器Ｕ１の非反転入力は、第１の電源ＰＳ１の出力１２０が０ボルトに降下する場合、約０．００４６ボルトに降下することになる。第１の差動増幅器Ｕ１の非反転入力に対するこのバイアスは、電源回路１１６の発振を阻止する働きをする。第１の差動増幅器Ｕ１の非反転入力が、抵抗器Ｒ５を介してアースに接続される場合、回路が閉ループになるので、おそらく、システムが、不安定になる可能性があるということが分かった。この不安定性によって、第１の電圧コンパレータＵ２（第１の電圧コンパレータ１５０と呼ばれる場合もある）が発振し、このため、さらに、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１のゲート電圧が発振することになる可能性がある。従って、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１は、ゲート電圧の振動周波数でターンオン／ターンオフする。
【００４０】
電源回路１００内において好都合な電圧なので、電圧ＶＲＥＦが抵抗器Ｒ５に印加された。しかし、言うまでもないが、同じ電圧が第１の電圧コンパレータＵ２に印加される限りにおいて、ＶＲＥＦ以外の電圧値を抵抗器Ｒ５に印加することも可能である。
【００４１】
第１の差動増幅器Ｕ１は、片側（single sided）となるように構成されている。正の電力入力が、１２ボルト電源に接続され、負の電力入力が、アースに接続される。従って、第１の差動増幅器Ｕ１は、正の飽和状態になると、約１０．５ボルトを出力する。同様に、第１の差動増幅器Ｕ１は、負の飽和状態になると、出力がほぼ０ボルトになる。コンデンサＣ２は、従来の態様で、１２ボルトの電源ラインのノイズを抑制するために用いられる。
【００４２】
第１の差動増幅器Ｕ１の反転入力と出力との間には、フィードバック抵抗器Ｒ６及びフィードバックコンデンサＣ３が接続される。第１の差動増幅器Ｕ１の反転入力には、抵抗器Ｒ７を介して、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１のドレインも接続される。第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１のソースドレイン間電圧に対する第１の差動増幅器Ｕ１に関連した利得は、抵抗器Ｒ６の値を抵抗器Ｒ７の値によって割った結果にほぼ比例する。本明細書に記載の限定的でない実施形態の場合、利得は、約１００である。第１の差動増幅器Ｕ１に関連した利得は、第１の電源ＰＳ１の最大出力電流条件下において、第１の差動増幅器Ｕ１が約８ボルトを出力するように選択されている。すなわち、第１の電源ＰＳ１が、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１の０．００４オームのオン抵抗を介して２０アンペアを出力する場合、１００の利得によって、第１の差動増幅器Ｕ１は、８ボルト＋ＶＲＥＦを出力する。留意すべきは、コンデンサＣ３が、低域通過フィルタの働きをして、高周波ノイズまたは他の変動が、第１の差動増幅器Ｕ１によって増幅され、出力されるのを阻止するという点である。コンデンサＣ３の値は、第１のモニタ回路１１６が、システムのノイズのためにターンオフするのを阻止するように選択されている。
【００４３】
第１の差動増幅器Ｕ１の出力は、抵抗器Ｒ８を介して第１の電圧コンパレータＵ２の非反転入力に接続される。第１の電圧コンパレータＵ２の非反転入力と第１の電圧コンパレータＵ２の出力との間に、フィードバック抵抗器Ｒ９が接続される。電源回路１００の限定的でない実施形態の場合、Ｒ８とＲ９の組み合わせは、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のターンオン電圧及びターンオフ電圧に関するヒステリシスを提供する働きをする。従って、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４は、そのターンオン／ターンオフ時に発振しない。第１の電圧コンパレータＵ２の反転入力には、電圧ＶＲＥＦでバイアスがかけられる。第１の電圧コンパレータＵ２は、第１の差動増幅器Ｕ１によって、電圧ＶＲＥＦよりほんのわずかだけ大きい電圧が印加されるまで、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１をターンオンしない。第１の差動増幅器Ｕ１と同様、第１の電圧コンパレータＵ２は、片側となるように構成され、その正の電力入力が１２ボルト電源に接続され、その負の電力入力がアースに接続される。コンデンサＣ４は、第１の差動増幅器Ｕ１に関連して既述のように１２ボルト電源のノイズを抑制する働きをする。
【００４４】
第１の電圧コンパレータＵ２の出力は、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１のゲートに接続される。第１の電圧コンパレータＵ２の出力を正または負の飽和状態にすることによって、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１がターンオンまたはターンオフする。第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１のゲートは、プルアップ抵抗器Ｒ１０を介してツェナダイオードＤ２及び１２ボルト電源にも接続される。第１の電圧コンパレータＵ２の出力が、オープンコレクタであるため、プルアップ抵抗器Ｒ１０が必要になる。ツェナダイオードＤ２は、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１のゲート電圧が１２ボルトを超えないようにする。
【００４５】
第２のモニタ回路１１８のコンポーネント及びコンポーネント構成は、第１のモニタ回路１１６と同じであり、従って、詳細な説明は控えることにする。
【００４６】
第１のモニタ回路１１６のコンポーネントについて説明してきたが、次に、電源回路１００の動作について述べることにする。第１の電源ＰＳ１及び第２の電源ＰＳ２の両方が動作モード及び非動作モードにある場合の、電源回路１００のいくつかの動作状態について説明することにする。
【００４７】
電源回路１００は、第１の電源１１２及び電子コンポーネント１１０がオフ状態か、または別様にイナクティヴな状態において、動作を開始する。同様に、電源回路１００は、電圧ＶＲＥＦが０ボルトの状態で動作を開始する。第１の電源１１２及び第１のモニタ回路１１６に関して、第１の差動増幅器１４０の反転入力に０ボルトが与えられる。１２ボルトの電源が、パワーアップを開始すると、ＶＲＥＦにほぼ等しい電圧が、第１の差動増幅器Ｕ１及び第２の差動増幅器Ｕ４の非反転入力に現れることになる。すなわち、（１０１ＶＲＥＦ（１ｋ／（１ｋ＋１００ｋ）））に等しい電圧が、第１の差動増幅器Ｕ１及び第２の差動増幅器Ｕ４の非反転入力に現れる。従って、非反転入力の電圧は反転入力より高くなる。第１の差動増幅器Ｕ１及び第２の差動増幅器Ｕ４に対する入力における電圧によって、それらは、第１の電圧コンパレータＵ２及び第２の電圧コンパレータＵ３に対して、それぞれ、ＶＲＥＦより大きい電圧を出力することになる。第１の電圧コンパレータＵ２及び第２の電圧コンパレータＵ３は、第１のＭＯＳＦＥＴＱ１及び第２のＭＯＳＦＥＴＱ２を、それぞれ、ターンオンする電圧を出力する。留意すべきは、上述のプロセスが生じるのは、第１の差動増幅器Ｕ１に対する非反転入力のオフセット電圧が０ボルトより大きい場合に限られるということである。オフセット電圧が０ボルト未満であれば、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１は、電圧が第１の電源ＰＳ１の出力に現れ始めるまで、ターンオンしない。１２ボルト電源は、第１の電源ＰＳ１及び第２の電源ＰＳ２の両方に電力を供給することが可能である。従って、１２ボルト電源がオンになると、第１の電源ＰＳ１及び第２の電源ＰＳ２は、オンになる。しかし、それらは、同時にオンになることはできない。例えば、内部特性によって、第１の電源ＰＳ１が第２の電源ＰＳ２より先にオンになる可能性がある。これが生じると、この例における第２のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ２である対応するＭＯＳＦＥＴがターンオフし、電源を分離する。第２の電源ＰＳ２がオンになると、第２のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ２もターンオンし、第２の電源ＰＳ２が、電子コンポーネント１１０に対して電気的に接続されることになる。
【００４８】
電源回路１００のパワーアッププロセスについて説明してきたが、次に、第１の電源ＰＳ１及び第２の電源ＰＳ２が両方とも動作状態である、電源回路１００の動作について述べることにする。
【００４９】
以下の動作状態では、第１の電源ＰＳ１及び第２の電源ＰＳ２が、両方とも、アクティヴであり、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１及び第２のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ２が、両方とも、オンであるものと仮定する。また、電子コンポーネント１１０が、例えば、２０アンペアといった、大電流を引き出しているものと仮定する。従って、ライン１３０は、電圧が約３．３ボルトである。実施形態の１つでは、電源のリモートセンシングによって、３．３ボルトがライン１３０に供給されることを保証する。第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１のソースにおける電圧は、１０アンペア×０．００４オームの抵抗＋３．３ボルトにほぼ等しくなる。従って、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のソースにおける電圧は、ドレインにおける電圧よりわずかに高くなる。
【００５０】
第１の差動増幅器Ｕ１及びその関連するコンポーネントは、約１００の利得に合わせて電圧ＶSDを増幅する。第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１のドレインにおける電圧は、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１のソースにおける電圧よりわずかに低いので、第１の差動増幅器Ｕ１は、正の電圧を出力する。第１の差動増幅器Ｕ１に関連した利得によって、差動増幅器Ｕ１は、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４のソースドレイン間電圧ＶSDが比較的低い場合に、比較的高い電圧を出力する。第１の差動増幅器Ｕ１の出力は、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１に流れる電流×第１のＭＯＳＦＥＴＱ１のオン抵抗×第１の差動増幅器Ｕ１に関連した利得＋ＶＲＥＦにほぼ等しい。第１の差動増幅器Ｕ１の出力は、第１の電圧コンパレータＵ２の非反転入力に接続される。第１の電圧コンパレータＵ２は、第１の差動増幅器Ｕ１の出力がＶＲＥＦよりわずかに大きくなると、その内部トランジスタをターンオンする。これによって、第１の電圧コンパレータＵ２の出力電圧は、約１２ボルトになる。出力電圧は、ツェナダイオードＤ２によって調整され、プルアップ抵抗器Ｒ１０によって維持される。この出力電圧は、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１のゲートに印加され、これによって、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１はオンのままになる。
【００５１】
第１の電源ＰＳ１及び第２の電源ＰＳ２がアクティヴである電源回路１００について説明してきたが、次に、第１の電源ＰＳ１がイナクティヴで、第２の電源ＰＳ２がアクティヴである電源回路１００について述べることにする。こうした状況は、第２の電源ＰＳ２が動作を停止する前に、第１の電源ＰＳ１が動作を停止する場合に生じる可能性がある。こうした状況は、第１の電源ＰＳ１が故障する場合にも生じる可能性がある。
【００５２】
第１の電源ＰＳ１がイナクティヴの場合、出力１２０は、仮想短絡になり、電流を下げることになる。この状況において、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１のドレインは、電圧がソースよりも高くなる。第１の差動増幅器Ｕ１は、負の飽和を生じ、０ボルトを出力する。第１の差動増幅器の出力は、ＶＲＥＦより低いので、第１の電圧コンパレータＵ２も、負の飽和を生じ、０ボルトが第１のＭＯＳＦＥＴＱ１のゲートに印加されることになる。従って、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１はターンオフする。第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１がターンオフすると、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１の真性体ダイオードは、第１の電源ＰＳ１を電源回路１００の他のコンポーネントから分離する働きをする。従って、第１の電源ＰＳ１は、ライン１３０から電流を引き出すことができず、ライン１３０の電圧に影響を及ぼしたり、あるいは電子コンポーネント１１０から電力を引き出したりしなくなる。留意すべきは、第１の電源ＰＳ１が、電子コンポーネント１１０から分離されることになるので、第２の電源ＰＳ２が、電子コンポーネント１１０に対する電力供給を続けるという点である。従って、電子コンポーネント１１０は、中断することなく、動作を続行する。
【００５３】
電源回路１００の別の動作モードが生じるのは、電子コンポーネント１１０またはそれに接続された他のコンポーネントが、短絡するか、または別様に過剰な電流を引き出す場合である。この状況において、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１のソースの電圧は、ドレインよりも高い状態のままであり、従って、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１は、オン状態のままである。しかし、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１の真性体ダイオードがバイパスされ、過剰な電流が、第１のＭＯＳＦＥＴの真性体ダイオードに流れることになる。オン時には、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１のソースとドレイン間の抵抗は極めて小さいので、第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１内で消費されるエネルギはほとんどなく、このため、それが過熱したり、またはそうでなければ損傷したりすることはない。従って、第１のＭＯＳＦＥＴ１２４から熱を対流させるために処置を施す必要はほとんどない。
【００５４】
留意すべきは、第１の電圧コンパレータＵ２及び第２の電圧コンパレータＵ３がヒステリシスを有することができるという点である。これによって、第１の差動増幅器Ｕ１及び第２の差動増幅器Ｕ４の出力がそれらのしきい値電圧を過ぎる際、第１の電圧コンパレータＵ２及び第２の電圧コンパレータＵ３の発振が阻止されることになる。
【００５５】
電源回路１００のいくつかの限定的でない実施形態について説明してきたが、次に、電源回路１００の他の実施形態について述べることにする。
【００５６】
第１のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ１及び第２のＭＯＳＦＥＴ  Ｑ２は、本明細書では、電力用ＭＯＳＦＥＴとして説明してきた。もちろん、電力用ＭＯＳＦＥＴの代わりに、他のスイッチング装置を利用することも可能である。例えば、アナログスイッチを利用することも可能である。別の例では、ＭＯＳＦＥＴの代わりに、その接点間において損失を生じるリレーを用いることも可能である。状況によっては、コンデンサのようなデバイスを電子コンポーネントと並列に利用して、電源の一方の停止時に、電子コンポーネントの電圧が降下するのを阻止しなければならない場合もある。
【００５７】
第１の差動増幅器Ｕ１及び第２の差動増幅器Ｕ４は、本明細書では、測定装置として説明してきた。もちろん、他の装置によって、ＭＯＳＦＥＴまたは他のスイッチング装置における電圧降下を測定することが可能である。やはり言うまでもないが、測定装置は、スイッチング装置に関連して動作するように接続されることが可能である。例えば、測定装置の出力は、ＭＯＳＦＥＴのゲートに関連して動作するように接続されることが可能である。さらにもう１つの実施形態では、第１の差動増幅器Ｕ１と第１の電圧コンパレータＵ２の両方を単一装置にすることも可能である。
【００５８】
第１の電源ＰＳ１及び第２の電源ＰＳ２は、それぞれ、電子コンポーネント１１０に供給するのに十分な電力を提供することが可能である。従って、電源の一方が故障すると、もう一方の電源から分離されるので、残りの電源から電力を引き出すことはない。
【００５９】
本明細書では、本発明の例証となる、現在のところ好適な実施形態について詳細に説明してきたが、もちろん、本発明の概念は、別様にさまざまに具現化され、用いられることが可能であり、特許請求の範囲は、先行技術により制約されるものを除き、こうした変更を含むと解釈されることを意図したものである。
【００６０】
以下においては、本発明の種々の構成要件の組み合わせからなる例示的な実施形態を示す。
１．電源システム（100）であって、
第１の電源出力（120）を備えた第１の電源（112）と、
第２の電源出力（170）を備えた第２の電源（114）と、
第１のスイッチング装置の入力、第１のスイッチング装置の出力、及び第１のスイッチング装置の制御部を含んでおり、前記第１のスイッチング装置の入力が、前記第１の電源出力（120）に電気的に接続され、前記第１のスイッチング装置の出力が、前記第２の電源出力（170）に関連して動作するように接続されている、第１のスイッチング装置（124）と、及び
前記第１のスイッチング装置の入力と前記第１のスイッチング装置の出力との間に関連して動作するように接続されており、第１の電圧測定装置出力を備え、その第１の電圧測定装置出力上に、前記第１のスイッチング装置の入力における電圧と前記第１のスイッチング装置の出力における電圧との差を表す信号を出力するように適合されている、第１の電圧測定装置（140）とを含み、
前記第１の電圧測定装置出力が、前記第１のスイッチング装置の制御部に関連して動作するように接続されている、電源システム（100）。
２．前記第１の電圧測定装置（140）が、前記第１のスイッチング装置の入力と前記第１のスイッチング装置の出力との間に関連して動作するように接続された差動増幅器である、上記１に記載の電源システム（100）。
３．第２のスイッチング装置の入力、第２のスイッチング装置の出力、及び第２のスイッチング装置の制御部を含んでおり、前記第２のスイッチング装置の入力が、前記第２の電源出力（170）に接続され、前記第２のスイッチング装置の出力が、前記第１のスイッチング装置の出力に関連して動作するように接続されている、第２のスイッチング装置（174）と、
前記第２のスイッチング装置の入力と前記第２のスイッチング装置の出力との間に関連して動作するように接続されており、第２の電圧測定装置出力を備え、その第２の電圧測定装置出力上に、前記第２のスイッチング装置の入力における電圧と前記第２のスイッチング装置の出力における電圧との差を表す信号を出力するように適合されている、第２の電圧測定装置（180）とをさらに含み、
前記第２の電圧測定装置出力が、前記第２のスイッチング装置の制御部に関連して動作するように接続されている、上記１に記載の電源システム（100）。
４．電源システム（100）であって、
第１の電源出力（120）を備えた第１の電源（112）と、
第２の電源出力（170）を備えた第２の電源（114）と、
ソースが、前記第１の電源出力（120）に関連して動作するように接続され、ドレインが、前記第２の電源出力（170）に関連して動作するように接続されている、第１のＭＯＳＦＥＴ（124）と、
前記第１のＭＯＳＦＥＴ（124）の前記ソースと前記ドレインとの間に関連して動作するように接続され、前記第１のＭＯＳＦＥＴ（124）の前記ソースと前記ドレインとの間の電圧差を表す信号を発生するように適合された測定装置出力を備える、第１の電圧測定装置（140）と、及び
コンパレータ入力とコンパレータ出力を含んでおり、前記コンパレータ入力が前記測定装置出力に関連して動作するように接続され、前記コンパレータ出力が前記第１のＭＯＳＦＥＴ（124）のゲートに関連して動作するように接続されている、第１の電圧コンパレータ（150）とを含む、電源システム（100）。
５．前記第１の電圧測定装置（140）によって発生する前記信号が、前記第１のＭＯＳＦＥＴ（124）の前記ソースと前記ドレインとの間で、あらかじめ選択された値より大きい電圧差を表す場合、前記第１の電圧コンパレータ（150）が、あらかじめ選択された電圧を出力するように適合されている、上記４に記載の電源システム（100）。
６．前記第１の電圧測定装置（140）が演算増幅器である、上記４に記載の電源システム（100）。
７．前記演算増幅器（140）の非反転入力が、前記第１の電源出力（120）に関連して動作するように接続され、前記演算増幅器（140）の反転入力が、前記電源システム（100）の出力に関連して動作するように接続されている、上記６に記載の電源システム（100）。
８．あらかじめ選択された電圧が、抵抗器を介して、前記演算増幅器（140）の前記非反転入力に関連して動作するように接続され、そのあらかじめ選択された電圧が、前記第１の電源（112）の最大電圧出力未満である、上記６に記載の電源システム（100）。
９．ソースが、前記第２の電源出力（170）に関連して動作するように接続され、ドレインが、前記第１のＭＯＳＦＥＴ（124）の前記ドレインに関連して動作するように接続されている、第２のＭＯＳＦＥＴ（174）と、
前記第２のＭＯＳＦＥＴ（174）の前記ソースと前記ドレインとの間に関連して動作するように接続され、前記第２のＭＯＳＦＥＴ（174）の前記ソースと前記ドレインとの間の電圧差を表す信号を発生するように適合されている測定装置出力を備える、第２の電圧測定装置（180）と、
第２のコンパレータ入力と第２のコンパレータ出力を含んでおり、前記第２のコンパレータ入力が前記測定装置出力に関連して動作するように接続され、前記第２のコンパレータ出力が前記第２のＭＯＳＦＥＴ（174）のゲートに関連して動作するように接続されている、第２の電圧コンパレータ（190）とをさらに含む、上記４に記載の電源システム（100）。
１０．第１の電源出力（120）を備える第１の電源（112）を、第２の電源出力（170）を備える第２の電源（114）から分離するための方法であって、
第１のスイッチング装置の入力、第１のスイッチング装置の出力、及び第１のスイッチング装置の制御部を備える第１のスイッチング装置（124）を準備するステップと、
前記第１のスイッチング装置の入力を前記第１の電源の出力（120）に関連して動作するように接続するステップと、
前記第１のスイッチング装置の出力を前記第２の電源出力（170）に関連して動作するように接続するステップと、
前記第１のスイッチング装置の入力と前記第１のスイッチング装置の出力との間の電圧差を測定するステップと、
前記電圧差があらかじめ選択された値より大きい場合、前記第１のスイッチング装置（124）を介して電流を伝えるステップと、及び
前記電圧差が前記あらかじめ選択された値より大きくない場合、前記第１のスイッチング装置（124）を介して流れる電流を遮断するステップとからなる、方法。
【００６１】
【発明の効果】
本発明により、ＭＯＳＦＥＴを使用して並列に接続された電源が提供される。電源が並列接続されることにより、電源の冗長性が提供される。また、スイッチング装置として従来のダイオードの代わりにＭＯＳＦＥＴ等を用いたことにより、熱の発生が抑えられ、対流装置等の必要性がなくなると共に、熱による電子コンポーネントへの悪影響も少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電源回路の略ブロック図である。
【図２】図１の電源回路の詳細な略回路図である。
【符号の説明】
100  電源システム
112  第１の電源
114  第２の電源
120  第１の電源出力
124  第１のＭＯＳＦＥＴ
140  第１の差動増幅器
150  第１の電圧コンパレータ
170  第２の電源出力
174  第２のＭＯＳＦＥＴ
180  第２の差動増幅器
190  第２の電圧コンパレータ
【図１】
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【図２】
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