(57)【要約】【課題】コンバータ回路の一部が故障しても性能を低下させずに動作を継続させる。【解決手段】クロック信号生成手段、位置特定信号作成手段を設けたベースユニットに配置したコネクタに接続保持される各コンバータユニットは、コネクタへの接続を検出する接続検出手段22と、回路の動作異常を検出する異常検出手段19と、異常検出によりコンバータ回路を停止させるコンバータ停止手段20と、各コンバータユニットからベースユニットに出力した接続検出信号と各コンバータユニットからベースユニットに出力した異常検出信号により正常動作しているユニットの数と位置を特定する正常ユニット特定手段21と、クロック信号、位置特定信号、正常ユニット特定信号から、正常動作しているユニットの数をP、位置をQ番目としたとき、クロック信号の位相を基準に、(360/P)×(Q-1)度異なった位相信号をパルス幅変調制御手段に供給する位相信号生成手段23を設ける。【選択図】      図４
2007060805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＤＣ／ＤＣコンバータ回路を基板上に配置するとともに基板の端部に複数の回路端子を配置した複数のコンバータユニットと、
この各コンバータユニットの回路端子と電気的に接続する端子を設けるとともにこの各コンバータユニットを機械的に保持する複数のコネクタと、
基板上に前記各コネクタを配置するとともにこの各コネクタの端子に接続された回路部を配置し、前記各コンバータユニットのＤＣ／ＤＣコンバータ回路の出力端子を、前記コネクタを介して前記回路部にて並列に接続して電源出力端子を形成したベースユニットとからなり、
前記ベースユニットは、
前記各コンバータユニットのＤＣ／ＤＣコンバータ回路の基本動作周波数を決定するクロック信号を出力するクロック信号生成手段と、
前記各コンバータユニットが接続されている位置を特定する位置特定信号を出力する位置特定信号作成手段を有し、
前記各コンバータユニットは、
前記コネクタとの接続状態を検出して接続検出信号を、前記コネクタを介して前記ベースユニットに出力する接続検出手段と、
自己のＤＣ／ＤＣコンバータ回路の動作異常を検出して異常検出信号を、前記コネクタを介して前記ベースユニットに出力する異常検出手段と、
前記異常検出手段からの異常検出信号を入力して自己のＤＣ／ＤＣコンバータ回路の動作を停止させるコンバータ停止手段と、
前記コネクタを介して前記接続検出信号を入力するとともに前記異常検出信号を入力し、それらの検出信号に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ回路が正常動作しているコンバータユニットの数を特定する正常ユニット特定信号を出力する正常ユニット特定手段と、
前記コネクタを介して前記ベースユニットからクロック信号と前記位置特定信号を入力し、かつ、前記正常ユニット特定信号を入力し、正常動作しているコンバータユニットの数をＰ（但し、Ｐは自然数）、自己のコンバータユニットの位置をＱ（但し、ＱはＰ≧Ｑなる自然数）番目としたとき、前記クロック信号の位相を基準に、位相が（３６０／Ｐ）×（Ｑ−１）度異なった位相信号を出力する位相信号生成手段を有し、
前記位置特定信号作成手段から出力される前記位置特定信号は、前記各コネクタに接続しているコンバータユニットからの接続検出信号に基づいて決定され、
前記各コンバータユニットにおけるＤＣ／ＤＣコンバータ回路は、前記ベースユニットから前記コネクタを介して前記位相信号を入力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路が動作する位相と周波数を前記位相信号に基づいて設定することを特徴とする電源装置。
【請求項２】
ＤＣ／ＤＣコンバータ回路を基板上に配置するとともに基板の端部に複数の回路端子を配置した複数のコンバータユニットと、
この各コンバータユニットの回路端子と電気的に接続する端子を設けるとともにこの各コンバータユニットを機械的に保持する複数のコネクタと、
基板上に前記各コネクタを配置するとともにこの各コネクタの端子に接続された回路部を配置し、前記各コンバータユニットのＤＣ／ＤＣコンバータ回路の出力端子を、前記コネクタを介して前記回路部にて並列に接続して電源出力端子を形成したベースユニットとからなり、
前記ベースユニットは、
前記各コンバータユニットのＤＣ／ＤＣコンバータ回路の基本動作周波数を決定するクロック信号を出力するクロック信号生成手段と、
前記各コンバータユニットが接続されている位置を特定する位置特定信号を出力する位置特定信号作成手段を有し、
前記各コンバータユニットは、
可動部を所定位置に可動して固定することでコネクタへの自己の保持状態を維持するロック手段と、
前記ロック手段の可動部の所定位置への固定を検出してロック検出信号を出力するロック検出手段と、
コネクタとの接続状態を検出して接続検出信号を、前記コネクタを介して前記ベースユニットに出力する接続検出手段と、
前記ロック検出信号と前記接続検出信号を入力し、ロック検出と接続検出の論理積によりユニット検出信号を出力するユニット検出手段と、
自己のＤＣ／ＤＣコンバータ回路の動作異常を検出して異常検出信号を、前記コネクタを介して前記ベースユニットに出力する異常検出手段と、
前記ユニット検出信号と前記異常検出信号を基に決定されるユニット状態検出信号を、前記コネクタを介して前記ベースユニットに出力するユニット状態検出手段と、
前記異常検出信号を入力して自己のＤＣ／ＤＣコンバータ回路の動作を停止させるコンバータ停止手段と、
前記コネクタを介して前記ユニット状態検出信号を入力するとともに前記異常検出信号を入力し、それらの検出信号に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ回路が正常動作しているコンバータユニットの数を特定する正常ユニット特定信号を出力する正常ユニット特定手段と、
前記コネクタを介して前記ベースユニットからクロック信号と前記位置特定信号を入力し、かつ、前記正常ユニット特定信号を入力し、正常動作しているコンバータユニットの数をＰ（但し、Ｐは自然数）、自己のコンバータユニットの位置をＱ（但し、ＱはＰ≧Ｑなる自然数）番目としたとき、前記クロック信号の位相を基準に、位相が（３６０／Ｐ）×（Ｑ−１）度異なった位相信号を出力する位相信号生成手段を有し、
前記位置特定信号作成手段から出力される前記位置特定信号は、前記各コネクタに接続しているコンバータユニットからの接続検出信号に基づいて決定され、
前記各コンバータユニットにおけるＤＣ／ＤＣコンバータ回路は、前記ベースユニットから前記コネクタを介して前記位相信号を入力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路が動作する位相と周波数を前記位相信号に基づいて設定することを特徴とする電源装置。
【請求項３】
コンバータ停止手段は、前記ロック検出手段がロック検出信号を出力していない状態においても自己のＤＣ／ＤＣコンバータ回路の動作を停止させることを特徴とする請求項２記載の電源装置。
【請求項４】
Ｍ（但し、Ｍ≧２）個のＤＣ／ＤＣコンバータ回路を基板上に配置するとともに基板の端部に複数の回路端子を配置したＮ（但し、Ｎ≧２）個のコンバータユニットと、
この各コンバータユニットの回路端子と電気的に接続する端子を設けるとともにこの各コンバータユニットを機械的に保持するＮ個のコネクタと、
基板上に前記各コネクタを配置するとともにこの各コネクタの端子に接続された回路部を配置し、前記各コンバータユニットのＭ個のＤＣ／ＤＣコンバータ回路の出力端子を並列に接続した回路の出力端子を、前記コネクタを介して前記回路部にて並列に接続して電源出力端子を形成したベースユニットとからなり、
前記ベースユニットは、
前記各コンバータユニットのＤＣ／ＤＣコンバータ回路の基本動作周波数を決定するクロック信号を出力するクロック信号生成手段と、
前記各コンバータユニットが接続されている位置を特定する位置特定信号を出力する位置特定信号作成手段を有し、
前記各コンバータユニットは、
前記コネクタとの接続状態を検出して接続検出信号を、前記コネクタを介して前記ベースユニットに出力する接続検出手段と、
自己のＭ個のＤＣ／ＤＣコンバータ回路のうちの１つでも動作異常があると、その動作異常を検出して異常検出信号を、前記コネクタを介して前記ベースユニットに出力する異常検出手段と、
前記異常検出手段からの異常検出信号を入力して自己のＭ個のＤＣ／ＤＣコンバータ回路の動作を停止させるコンバータ停止手段と、
前記コネクタを介して前記接続検出信号を入力するとともに前記異常検出信号を入力し、それらの検出信号に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ回路が正常動作しているコンバータユニットの数を特定する正常ユニット特定信号を出力する正常ユニット特定手段と、
前記コネクタを介して前記ベースユニットからクロック信号と前記位置特定信号を入力し、かつ、前記正常ユニット特定信号を入力し、正常動作しているコンバータユニットの数をＰ（但し、Ｐは自然数）、自己のコンバータユニットの位置をＱ（但し、ＱはＰ≧Ｑなる自然数）番目としたとき、前記クロック信号の位相から、（３６０／Ｐ）×（Ｑ−１）度異なる位相を基準にして、位相が３６０／（Ｐ×Ｍ）度ずつ異なる位相信号を出力し、自己の各ＤＣ／ＤＣコンバータ回路のパルス幅変調制御手段に供給する位相信号生成手段を設け、
前記位置特定信号作成手段から出力される前記位置特定信号は、前記各コネクタに接続しているコンバータユニットからの接続検出信号に基づいて決定され、
前記各コンバータユニットにおけるＭ個のＤＣ／ＤＣコンバータ回路は、前記ベースユニットから前記コネクタを介して前記位相信号を入力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路が動作する位相と周波数を前記位相信号に基づいて設定することを特徴とする電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーソナルコンピュータやサーバ機器などの低電圧大電流が要求される装置の電源として使用されるマルチフェーズ型ＤＣ／ＤＣコンバータ回路からなる電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＴ機器に代表される電子機器の高機能化、高速化、大規模化に伴い、電源への大容量化が要求されている。特に、パーソナルコンピュータや通信機器などにおいては、ＣＰＵの低電圧化が進み、電源の低電圧大電流化が要求されている。このような、低電圧化・大電流化・高速化を実現する電源装置として、マルチフェーズ型コンバータ回路からなる電源装置がある。
【０００３】
従来、この種の電源装置は、位相調整回路と複数のＤＣ／ＤＣコンバータを備え、位相調整回路によって各ＤＣ／ＤＣコンバータのスイッチング位相が均等な間隔になるように設定し、負荷に対して各ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電流を合成した電流を通電するとともに負荷に対するリップル率の改善を図るようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２８４３３３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のマルチフェーズ型ＤＣ／ＤＣコンバータ回路からなる電源装置は、マルチフェーズを構成するコンバータ回路が一つでも故障した場合には、装置全体が性能を維持できなかった。このため、コンバータ回路が一つでも故障した場合には、新たに故障の無い同一構成の電源装置を用意しなければならなかった。
【０００５】
そこで、本発明は、マルチフェーズを構成するコンバータ回路の一部が故障した場合でも全体の性能をそれほど低下させること無く動作を継続できる電源装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路を基板上に配置するとともに基板の端部に複数の回路端子を配置した複数のコンバータユニットと、この各コンバータユニットの回路端子と電気的に接続する端子を設けるとともにこの各コンバータユニットを機械的に保持する複数のコネクタと、基板上に各コネクタを配置するとともにこの各コネクタの端子に接続された回路部を配置し、各コンバータユニットのＤＣ／ＤＣコンバータ回路の出力端子を、コネクタを介して回路部にて並列に接続して電源出力端子を形成したベースユニットとからなり、ベースユニットは、各コンバータユニットのＤＣ／ＤＣコンバータ回路の基本動作周波数を決定するクロック信号を出力するクロック信号生成手段と、各コンバータユニットが接続されている位置を特定する位置特定信号を出力する位置特定信号作成手段を有し、各コンバータユニットは、コネクタとの接続状態を検出して接続検出信号をコネクタを介してベースユニットに出力する接続検出手段と、自己のＤＣ／ＤＣコンバータ回路の動作異常を検出して異常検出信号を、コネクタを介してベースユニットに出力する異常検出手段と、異常検出手段からの異常検出信号を入力して自己のＤＣ／ＤＣコンバータ回路の動作を停止させるコンバータ停止手段と、コネクタを介して接続検出信号を入力するとともに異常検出信号を入力し、それらの検出信号に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ回路が正常動作しているコンバータユニットの数を特定する正常ユニット特定信号を出力する正常ユニット特定手段と、コネクタを介してベースユニットからクロック信号と位置特定信号を入力し、かつ、正常ユニット特定信号を入力し、正常動作しているコンバータユニットの数をＰ（但し、Ｐは自然数）、自己のコンバータユニットの位置をＱ（但し、ＱはＰ≧Ｑなる自然数）番目としたとき、クロック信号の位相を基準に、位相が（３６０／Ｐ）×（Ｑ−１）度異なった位相信号を出力する位相信号生成手段を有し、位置特定信号作成手段から出力される位置特定信号は、各コネクタに接続しているコンバータユニットからの接続検出信号に基づいて決定され、各コンバータユニットにおけるＤＣ／ＤＣコンバータ回路は、ベースユニットからコネクタを介して位相信号を入力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路が動作する位相と周波数を位相信号に基づいて設定する電源装置にある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、マルチフェーズを構成するコンバータ回路の一部が故障した場合でも正常動作しているコンバータユニットに合わせて相数及びスイッチング位相を自動的に設定することで全体の性能をそれほど低下させること無く動作を継続できる電源装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。  
（第１の実施の形態）
図１は、電源装置の構成を示す外観図で、基板からなるベースユニット１上に３個のコネクタ２，３，４を配置している。前記各コネクタ２，３，４は、基板上にＤＣ／ＤＣコンバータ回路を配置するとともに基板の端部に複数の回路端子を配置したコンバータユニット５，６，７の回路端子を配置した端部をそれぞれ挿入することで、これらの基板５，６，７を機械的に保持するようになっている。
【０００９】
図２は、この電源装置の入出力電力ラインの回路構成を示す図で、入力電源Ｖinに入力端子Ｖin(+)、Ｖin(-)を接続し、この入力端子Ｖin(+)、Ｖin(-)間に、ベースユニット１に配置した入力コンデンサＣ1を接続するとともに、負荷ＲＬに出力端子Ｖout(+)、Ｖout(-)を接続し、この出力端子Ｖout(+)、Ｖout(-)間に出力コンデンサＣ2を接続している。
【００１０】
前記各コンバータユニット５，６，７は、それぞれ単一のＤＣ／ＤＣコンバータ回路８，９，１０を基板上に配置している。前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８は、入力端子を前記コネクタ２の端子を介して前記入力コンデンサＣ1に接続し、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８の出力端子を前記コネクタ２の端子を介して前記出力コンデンサＣ2に接続している。
【００１１】
前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路９は、入力端子を前記コネクタ３の端子を介して前記入力コンデンサＣ1に接続し、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路９の出力端子を前記コネクタ３の端子を介して前記出力コンデンサＣ2に接続している。前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路１０は、入力端子を前記コネクタ４の端子を介して前記入力コンデンサＣ1に接続し、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路１０の出力端子を前記コネクタ４の端子を介して前記出力コンデンサＣ2に接続している。
【００１２】
前記入力端子Ｖin(+)、Ｖin(-)から、入力コンデンサＣ1、各コネクタ２，３，４を介して前記各ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８，９，１０の入力端子に電圧を供給する入力電源ラインＬn1を前記ベースユニット１上に配置するとともに、前記各ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８，９，１０の出力端子から、各コネクタ２，３，４、出力コンデンサＣ2を介して出力端子Ｖout(+)、Ｖout(-)に電力を出力する出力電源ラインＬn2を前記ベースユニット１上に配置している。
【００１３】
図３は、前記ベースユニット１に配置した各手段の構成を示すブロック図で、前記ベースユニット１は、各コンバータユニット５，６，７のＤＣ／ＤＣコンバータ回路８，９，１０の出力電圧を設定する出力電圧設定信号Ｖsetを出力する出力電圧設定手段１１を配置している。前記出力電圧設定手段１１は、各ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８，９，１０の出力電圧を設定する出力電圧設定信号Ｖsetを、抵抗素子などにより予め設定された回路定数に基づいて設定し出力する。
【００１４】
また、前記ベースユニット１に、各ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８，９，１０の基本動作周波数を決定するクロック信号CLKを、抵抗素子やコンデンサ素子により予め設定された回路定数に基づいて生成し出力するクロック信号生成手段１２を配置している。また、前記ベースユニット１には、接続検出バス信号線１３及び異常検出バス信号線１４を配置している。
【００１５】
前記接続検出バス信号線１３は、前記各コンバータユニット５，６，７からそれぞれコネクタ２，３，４を介して入力される、コネクタにコンバータユニットが接続されたかどうかを示す接続検出信号ＣＳをそれぞれ１ビットとして３ビットの信号にまとめ、このまとめた３ビットの信号を、それぞれ各コネクタ２，３，４を介して前記各コンバータユニット５，６，７に供給するようになっている。
【００１６】
前記異常検出バス信号線１４は、前記各コンバータユニット５，６，７からそれぞれコネクタ２，３，４を介して入力される、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路の動作異常を検出して出力される異常検出信号ＦＳをそれぞれ１ビットとして３ビットの信号にまとめ、このまとめた３ビットの信号を、それぞれ各コネクタ２，３，４を介して前記各コンバータユニット５，６，７に供給するようになっている。  
前記出力電圧設定手段１１からの出力電圧設定信号Ｖset及び前記クロック信号生成手段１２からのクロック信号CLKもそれぞれ各コネクタ２，３，４を介して前記各コンバータユニット５，６，７に供給するようになっている。
【００１７】
前記コネクタ２に対応して、このコネクタ２に接続している前記コンバータユニット５から接続検出信号ＣＳ1を入力する信号線と他のＧＮＤ電位に接続された２本の信号線をまとめて位置特定信号バス線ＰＳＬn1を形成し、この位置特定信号バス線ＰＳＬn1によって前記コンバータユニット５の位置を特定する位置特定信号を作成する位置特定信号作成手段１５を構成し、この位置特定信号作成手段１５からの位置特定信号を、前記コネクタ２を介して前記コンバータユニット５に供給するようにしている。
【００１８】
前記コネクタ３に対応して、このコネクタ３に接続している前記コンバータユニット６から接続検出信号ＣＳ2を入力する信号線と他のＧＮＤ電位に接続された２本の信号線をまとめて位置特定信号バス線ＰＳＬn2を形成し、この位置特定信号バス線ＰＳＬn2によって前記コンバータユニット６の位置を特定する位置特定信号を作成する位置特定信号作成手段１６を構成し、この位置特定信号作成手段１６からの位置特定信号を、前記コネクタ３を介して前記コンバータユニット６に供給するようにしている。
【００１９】
前記コネクタ４に対応して、このコネクタ４に接続している前記コンバータユニット７から接続検出信号ＣＳ3を入力する信号線と他のＧＮＤ電位に接続された２本の信号線をまとめて位置特定信号バス線ＰＳＬn3を形成し、この位置特定信号バス線ＰＳＬn3によって前記コンバータユニット７の位置を特定する位置特定信号を作成する位置特定信号作成手段１７を構成し、この位置特定信号作成手段１７からの位置特定信号を、前記コネクタ４を介して前記コンバータユニット７に供給するようにしている。
【００２０】
図４は、コンバータユニット５に配置したＤＣ／ＤＣコンバータ回路８の回路構成を示す図である。前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８は、単一の同期整流型ＤＣ／ＤＣコンバータからなる回路であり、入力コンデンサＣin1、出力コンデンサＣout1、例えばＭＯＳ型ＦＥＴからなるスイッチ素子Ｑ11A、Ｑ11B、ダイオードＤ11、インダクタＬ11、電流検出抵抗Ｒ11、ＰＷＭ（パルス幅変調）制御手段１８、異常検出手段１９、コンバータ停止手段２０、正常ユニット特定手段２１、接続検出手段２２及び位相信号生成手段２３によって構成されている。
【００２１】
すなわち、入力端子Ｖin(+)、Ｖin(-)間に、入力コンデンサＣin1を接続するとともにスイッチ素子Ｑ11A、Ｑ11Bの直列回路を接続し、スイッチ素子Ｑ11Bに、ダイオードＤ11を逆極性にして並列に接続している。また、前記スイッチ素子Ｑ11Bに、インダクタＬ11及び電流検出抵抗Ｒ11を直列に介して出力コンデンサＣout1を並列に接続している。そして、前記ＰＷＭ制御手段１８によって前記スイッチ素子Ｑ11A、Ｑ11Bを相補的にスイッチング制御するようになっている。
【００２２】
なお、図４はコンバータユニット５に配置したＤＣ／ＤＣコンバータ回路８の回路構成を示したが、コンバータユニット６に配置したＤＣ／ＤＣコンバータ回路９及びコンバータユニット７に配置したＤＣ／ＤＣコンバータ回路１０も同一の構成になっている。
【００２３】
前記ＰＷＭ制御手段１８は、ベースユニット１に配置した前記出力電圧設定手段１１からの出力電圧設定信号Ｖset、前記位相信号生成手段２３からの位相信号ＰＳ1、電流検出抵抗Ｒ11の両端電圧で電流検出信号となるCS(+)11、CS(-)11及び出力電圧Ｖoを入力している。ここで、電流検出信号となる両端電圧CS(+)11、CS(-)11と出力電圧Ｖoは、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路をフィードバック制御するために用いられる一般的な信号である。前記ＰＷＭ制御手段１８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８の出力電圧が出力電圧設定信号Ｖsetで設定された電圧になるように、電流検出信号CS(+)11、CS(-)11と出力電圧信号Ｖoに基づいて、スイッチ素子Ｑ11A、Ｑ11Bのオン、オフを制御するＰＷＭ信号のオンデューティを可変してフィードバック制御する。また、ＰＷＭ信号の周波数及び立ち上りまたは立ち下がりのタイミングは位相信号ＰＳ1に同期している。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８の動作位相と周波数は、位相信号ＰＳ1により設定されている。
【００２４】
前記異常検出手段１９は、電流検出信号となるCS(+)11、CS(-)11と出力電圧Ｖoを入力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８の出力電流または出力電圧を監視し、出力電流が過電流状態または出力電圧が過電圧状態であることを検知すると、ハイレベルな異常検出信号ＦＳ1を出力する。この異常検出信号ＦＳ1は、コネクタ２を介してベースユニット１の異常検出バス信号線１４に供給されるとともに、前記コンバータ停止手段２０に供給される。
【００２５】
前記コンバータ停止手段２０は前記ＰＷＭ制御手段１８を制御し、異常検出信号ＦＳ1が供給されている期間にわたって、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８のスイッチング動作を停止制御する。すなわち、前記コンバータ停止手段２０は、ＰＷＭ制御手段１８の動作を停止することにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８のスイッチング動作を停止制御する。
【００２６】
なお、この実施の形態では、ＰＷＭ制御手段１８、異常検出手段１９、コンバータ停止手段２０をそれぞれ個々に独立した手段として示したが、これら各手段の機能と同等の機能を含む制御ＩＣに置き換えることは容易に実現できる。また、この実施の形態では、異常検出手段１９に、電流検出信号となるCS(+)11、CS(-)11と出力電圧Ｖoの両方を入力したが、入力としてはいずれか一方でもよく、また、入力コンデンサＣin1の両端電圧を入力することで入力過電圧の検出や入力過電流の検出を行って異常検出するようにしても良い。
【００２７】
次に、この電源装置の動作を図５のタイミングチャートに基づいて説明する。なお、図中Ｑ21A，Ｑ21BはＤＣ／ＤＣコンバータ回路９のスイッチ素子を示し、Ｌ21はＤＣ／ＤＣコンバータ回路９のインダクタを示している。また、Ｑ31A，Ｑ31BはＤＣ／ＤＣコンバータ回路１０のスイッチ素子を示し、Ｌ31はＤＣ／ＤＣコンバータ回路１０のインダクタを示している。
【００２８】
ＰＷＭ制御手段１８に位相信号生成手段１６より与えられる位相信号ＰＳ1（図５の(a)）は、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８が動作する位相と周波数を設定するものである。スイッチ素子Ｑ11A、Ｑ11Bは、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８における１相を作るために使用されるスイッチであり、スイッチ素子Ｑ11Aは、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８に与えられる位相信号ＰＳ1に同期してＱ11A制御信号（図５の(b)）に示すようにオン動作を開始し、スイッチ素子Ｑ11Bは、Ｑ11B制御信号（図５の(c)）に示すようにスイッチ素子Ｑ11Aがオン動作している間はオフ動作する。スイッチ素子Ｑ11Aがオン動作している期間に流れる電流は図５の(d)に示すようになり、スイッチ素子Ｑ11Bがオン動作している期間に流れる電流は図５の(e)に示すようになる。
【００２９】
そして、スイッチ素子Ｑ11Aのオン期間は、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８の出力電圧や出力電流の状態により可変することでフィードバック制御される。よって、スイッチ素子Ｑ11A、Ｑ11Bのオン、オフ動作により、インダクタＬ11に流れる出力電流は図５の(f)に示すような電流になる。
【００３０】
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路９のＰＷＭ制御手段（図示せず）に位相信号生成手段１６より与えられる位相信号ＰＳ2（図５の(g)）は、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路９が動作する位相と周波数を設定するものである。スイッチ素子Ｑ21A、Ｑ21Bは、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路９における１相を作るために使用されるスイッチであり、スイッチ素子Ｑ21Aは、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路９に与えられる位相信号ＰＳ2に同期してＱ21A制御信号（図５の(h)）に示すようにオン動作を開始し、スイッチ素子Ｑ21Bは、Ｑ21B制御信号（図５の(i)）に示すようにスイッチ素子Ｑ21Aがオン動作している間はオフ動作する。このスイッチ素子Ｑ21Aのオン期間は、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路９の出力電圧や出力電流の状態により可変することでフィードバック制御される。よって、スイッチ素子Ｑ21A、Ｑ21Bのオン、オフ動作により、インダクタＬ21に流れる出力電流は図５の(j)に示すような電流になる。
【００３１】
同様に、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路１０のＰＷＭ制御手段（図示せず）に位相生成手段１６より与えられる位相信号ＰＳ3（図５の(k)）は、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路１０が動作する位相と周波数を設定するものである。スイッチ素子Ｑ31A、Ｑ31Bは、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路１０における１相を作るために使用されるスイッチであり、スイッチ素子Ｑ31Aは、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路１０に与えられる位相信号ＰＳ3に同期してＱ31A制御信号（図５の(l)）に示すようにオン動作を開始し、スイッチ素子Ｑ31Bは、Ｑ31B制御信号（図５の(m)）に示すようにスイッチ素子Ｑ31Aがオン動作している間はオフ動作する。このスイッチ素子Ｑ31Aのオン期間は、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路１０の出力電圧や出力電流の状態により可変することでフィードバック制御される。よって、スイッチ素子Ｑ31A、Ｑ31Bのオン、オフ動作により、インダクタＬ31に流れる出力電流は図５の(n)に示すような電流になる。
【００３２】
この電源装置では、位相信号生成手段１６からの位相信号ＰＳ1、位相信号ＰＳ2、位相信号ＰＳ3の位相が（３６０／３）度＝１２０度ずつずれて出力される。これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路９、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路１０のスイッチング位相は１２０度ずつずれることになる。よって、この結果、各ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８，９，１０からの出力電流を合成した出力電流、すなわち、負荷ＲＬに流れる電流は、図５の(o)に示すように、リップルが低減された直流電流に近い電流波形となる。
【００３３】
これにより、電源装置の入力コンデンサＣ1、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８，９，１０の入力コンデンサＣin1，…、電源装置の出力コンデンサＣ2、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８，９，１０の出力コンデンサＣout1，…の容量を低減することができ、小型化が可能となる。  
なお、この実施の形態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路として、同期整流型ダウンコンバータを使用したがこれに限定するものではなく、スイッチ素子Ｑ11B、Ｑ21B、Ｑ31Bを使用しない通常のダウンコンバータにおいても同様の効果を得ることができる。
【００３４】
次に、前記各コンバータユニット５，６，７の回路端子と電気的に接続する端子を設け、かつ、前記各コンバータユニット５，６，７を機械的に保持する前記コネクタ２、３、４の構成について述べる。  
図６は、１つのコネクタ２を示しているが、このコネクタ２をＡ−Ａ′線に沿って断面すると図７の(a)に示すようになり、Ｂ−Ｂ′線に沿って断面すると図７の(b)に示すようになる。
【００３５】
前記コネクタ２には、図７の(a)に示すように、コンバータユニット５とベースユニット１との電気的接続を行う入出力端子として、Ｖin（+）端子２ａ、Ｖin（-）端子２ｂ、Ｖout（+）端子２ｃ、Ｖout（-）端子２ｄ、出力電圧設定信号Ｖsetをコンバータユニット５に与えるための出力電圧設定端子２ｅ、クロック信号CLKをコンバータユニット５に与えるためのクロック端子２ｆ、異常検出信号ＦＳ1をコンバータユニット５からベースユニット１に入力するための異常信号端子２ｇ、接続検出信号ＣＳ1をコンバータユニット５からベースユニット１に入力するための接続信号端子２ｈ、前記位置特定バス信号線ＰＳＬn1の各信号をコンバータユニット５の位相信号生成手段２３に与えるための３つの端子からなる位置特定バス端子２ｉ、前記接続検出バス信号線１３の各信号をコンバータユニット５の正常ユニット特定手段２１に与えるための３つの端子からなる接続検出バス端子２ｊ、前記異常検出バス信号線１４の各信号をコンバータユニット５の正常ユニット特定手段２１に与えるための３つの端子からなる異常検出バス端子２ｋが形成されている。
【００３６】
前記各端子２ａ〜２ｋは、図７の(b)に示すように、金属板で構成された板バネ２４によって構成されている。そして、コンバータユニット５がコネクタ２に挿入されたとき、この板バネ２４によって各端子を狭持することで電気的接続を行うとともにコンバータユニット５を機械的に保持するようになっている。
【００３７】
前記コンバータユニット５の端部には、図８に示すように、前記コネクタ２のＶin（+）端子２ａ、Ｖin（-）端子２ｂ、Ｖout（+）端子２ｃ、Ｖout（-）端子２ｄ、出力電圧設定端子２ｅ、クロック端子２ｆ、異常信号端子２ｇ、接続信号端子２ｈの配置に対応して、Ｖin（+）端子５ａ、Ｖin（-）端子５ｂ、Ｖout（+）端子５ｃ、Ｖout（-）端子５ｄ、出力電圧設定端子５ｅ、クロック端子５ｆ、異常信号端子５ｇ、接続信号端子５ｈを設けている。
【００３８】
また、前記コネクタ２の位置特定バス端子２ｉ、接続検出バス端子２ｊ、異常検出バス端子２ｋの配置に対応して、それぞれ３つの端子からなる位置特定バス端子５ｉ、接続検出バス端子５ｊ、異常検出バス端子５ｋを設けている。また、前記コンバータユニット５のＶout（-）端子５ｄは前記コネクタ２のＶout（-）端子２ｄに比べて幅が狭くなっており、このＶout（-）端子５ｄに近接して接続認知端子５ｌを配置している。
【００３９】
そして、前記コンバータユニット５をコネクタ２に正しく挿入して各端子間を接続したときに、互いのＶin（+）端子２ａ，５ａ、Ｖin（-）端子２ｂ，５ｂ、Ｖout（+）端子２ｃ，５ｃ、出力電圧設定端子２ｅ，５ｅ、クロック端子２ｆ，５ｆ、異常信号端子２ｇ，５ｇ、接続信号端子２ｈ，５ｈ、位置特定バス端子２ｉ，５ｉ、接続検出バス端子２ｊ，５ｊ、異常検出バス端子２ｋ，５ｋ及びコネクタ２のＶout(-)端子２ｄとコンバータユニット５のＶout（-）端子５ｄ及び接続認知端子５ｌが接触するようになる。
【００４０】
なお、ここではコネクタ２とコンバータユニット５の入出力端子について述べたが、コネクタ３とコンバータユニット６、コネクタ４とコンバータユニット７の入出力端子についても構成は同一である。
【００４１】
従って、各コンバータユニット５，６，７をそれぞれコネクタ２，３，４に挿入して保持することで、各コンバータユニット５，６，７はベースユニット１と電気的に接続される。また、コンバータユニット５，６，７をそれぞれコネクタ２，３，４から抜き取ることで、各コンバータユニット５，６，７をベースユニット１から電気的に切り離すことが容易にできる。
【００４２】
前記接続検出手段２２は、例えば、図９に示すように、入力を抵抗素子Ｒ1でＶcc電圧にプルアップした信号を入力としたインバータ素子ＩＮ1で構成される。Ｖcc電圧は、電源装置内の内部電源であり、入力電源Ｖinなどを利用して生成される。前記インバータＩＮ1の入力信号線は常開スイッチＳＷ1の一端に接続され、この常開スイッチＳＷ1の他端は接地電位に接続されている。前記常開スイッチＳＷ1の一端は前記接続認知端子５ｌで構成され、前記常開スイッチＳＷ1の可動部はコネクタ２のＶout(-)端子２ｄで構成されている。そして、このＶout(-)端子２ｄは接地電位に接続されている。従って、前記接続認知端子５ｌとＶout(-)端子２ｄで前記常開スイッチＳＷ1が構成されることになる。
【００４３】
従って、コネクタ２にコンバータユニット５が挿入されると、前記常開スイッチＳＷ1は短絡状態になり、コネクタ２からコンバータユニット５が離脱されると、前記常開スイッチＳＷ1は開放状態になる。そして、前記常開スイッチＳＷ1が短絡されることで、この接続検出手段２２からはハイレベルな接続検出信号ＣＳ1が出力される。また、前記常開スイッチＳＷ1が開放状態になることで、この接続検出手段２２からの信号出力ラインはローレベルになり、接続検出信号ＣＳ1の出力は停止される。なお、接続検出手段２２の構成は他のコンバータユニット６，７の接続検出手段についても同じである。
【００４４】
なお、この実施の形態では、接続検出手段２２をインバータ素子ＩＮ1で構成したがこれに限定するものではなく、リレー回路やアナログスイッチ、ＦＥＴ素子などを使用して構成してもよい。
【００４５】
次に、前記正常ユニット特定手段２１の構成について説明する。  
正常ユニット特定手段２１は、図１０に示すように、１つが反転入力端子になっている３個の２入力アンド回路ＡＮＤ1，ＡＮＤ2，ＡＮＤ3によって構成されている。そして、前記ベースユニット１の接続検出バス信号線１３からコネクタ２の接続検出バス端子２ｊを介して接続検出信号ＣＳ1を前記アンド回路ＡＮＤ1の一方の入力端子に入力し、前記ベースユニット１の異常検出バス信号線１４からコネクタ２の異常検出バス端子２ｋを介して異常検出信号ＦＳ1を前記アンド回路ＡＮＤ1の反転入力端子に入力している。
【００４６】
また、前記ベースユニット１の接続検出バス信号線１３からコネクタ２の接続検出バス端子２ｊを介して接続検出信号ＣＳ2を前記アンド回路ＡＮＤ2の一方の入力端子に入力し、前記ベースユニット１の異常検出バス信号線１４からコネクタ２の異常検出バス端子２ｋを介して異常検出信号ＦＳ2を前記アンド回路ＡＮＤ2の反転入力端子に入力している。また、前記ベースユニット１の接続検出バス信号線１３からコネクタ２の接続検出バス端子２ｊを介して接続検出信号ＣＳ3を前記アンド回路ＡＮＤ3の一方の入力端子に入力し、前記ベースユニット１の異常検出バス信号線１４からコネクタ２の異常検出バス端子２ｋを介して異常検出信号ＦＳ3を前記アンド回路ＡＮＤ3の反転入力端子に入力している。
【００４７】
前記正常ユニット特定手段２１は、接続検出信号ＣＳ1，ＣＳ2，ＣＳ3がハイレベルで異常検出信号ＦＳ1，ＦＳ2，ＦＳ3がローレベルのとき各アンド回路ＡＮＤ1，ＡＮＤ2，ＡＮＤ3からハイレベルな正常ユニット特定信号ＮＵ1，ＮＵ2，ＮＵ3を、正常ユニット特定バス信号線２５を経由して前記位相信号生成手段２３に供給するようにしている。
【００４８】
例えば、コネクタ２にコンバータユニット５が挿入されていると、接続検出手段２２からコネクタ２を介してベースユニット１の接続検出バス信号線１３にハイレベルな接続検出信号ＣＳ1が出力され、接続検出バス信号線１３及びコネクタ２を介してコンバータユニット５の正常ユニット特定手段２１に供給される。コンバータユニット５のＤＣ／ＤＣコンバータ回路８に異常が無ければ、前記異常検出手段１９からコネクタ２を介してベースユニット１の異常検出バス信号線１４に出力される異常検出信号ＦＳ1はハイレベルになることは無い。
【００４９】
異常検出バス信号線１４からコネクタ２を介してコンバータユニット５の正常ユニット特定手段２１に入力される異常検出信号ＦＳ1がローレベルになっていると、正常ユニット特定手段２１は、アンド回路ＡＮＤ1からハイレベルな正常ユニット特定信号ＮＵ1を正常ユニット特定バス信号線２５に出力し前記位相信号生成手段２３に供給する。このように、コネクタ２に挿入されているコンバータユニット５が正常に動作しているときには、正常ユニット特定手段２１からハイレベルな正常ユニット特定信号ＮＵ1が前記位相信号生成手段２３に供給される。
【００５０】
また、コネクタ２にコンバータユニット５が挿入されていて、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８に異常が発生している場合は、異常検出手段１９からコネクタ２を介してベースユニット１の異常検出バス信号線１４にハイレベルな異常検出信号ＦＳ1が出力される。異常検出バス信号線１４からコネクタ２を介してコンバータユニット５の正常ユニット特定手段２１に入力される異常検出信号ＦＳ1がハイレベルになっていると、正常ユニット特定手段２１は、アンド回路ＡＮＤ1から正常ユニット特定バス信号線２５に出力する正常ユニット特定信号ＮＵ1をローレベルに反転する。このように、コネクタ２に挿入されているコンバータユニット５の動作に異常があれば、正常ユニット特定手段２１から前記位相信号生成手段２３に供給される正常ユニット特定信号ＮＵ1はローレベルに反転されることになる。
【００５１】
接続検出信号ＣＳ1と異常検出信号ＦＳ1と正常ユニット特定信号ＮＵ1との関係を論理レベルで示せば、表１に示すようになる。
【表１】
2007060805.tif 000003
【００５２】
以上は、コンバータユニット５の正常ユニット特定手段２１の構成について述べたが、コンバータユニット６，７の正常ユニット特定手段についても構成は同じである。  
次に、前記位相信号生成手段２３の構成について述べる。  
前記位相信号生成手段２３は、図１１に示すように、正常ユニット数特定手段２６、基本遅延位相生成手段２７、位相差選択手段２８及び自己位置検出手段２９で構成されている。
【００５３】
そして、正常ユニット特定バス信号線２５からの正常ユニット特定信号ＮＵ1，ＮＵ2，ＮＵ3を前記正常ユニット数特定手段２６及び自己位置検出手段２９に入力している。また、クロック信号CLKを前記基本遅延位相生成手段２７に入力している。また、位置特定バス信号線ＰＳＬn1からの位置特定信号を前記自己位置検出手段２９に入力している。
【００５４】
前記正常ユニット数特定手段２６は、図１２に示すように、４個の３入力アンド回路ＡＮＤ4，ＡＮＤ5，ＡＮＤ6，ＡＮＤ7と、１個の３入力オア回路ＯＲ1と、１個の３入力排他的オア回路ＥＯＲ1によって構成されている。そして、前記正常ユニット特定バス信号線２５からの正常ユニット特定信号ＮＵ1を前記各アンド回路ＡＮＤ4，ＡＮＤ5，ＡＮＤ6の非反転入力端子の１つに入力するとともに前記アンド回路ＡＮＤ7の反転入力端子に入力し、さらに、前記排他的オア回路ＥＯＲ1の１つの入力端子に入力している。
【００５５】
また、前記正常ユニット特定バス信号線２５からの正常ユニット特定信号ＮＵ2を前記各アンド回路ＡＮＤ4，ＡＮＤ5，ＡＮＤ7の非反転入力端子の他の１つに入力するとともに前記アンド回路ＡＮＤ6の反転入力端子に入力し、さらに、前記排他的オア回路ＥＯＲ1の他の１つの入力端子に入力している。また、前記正常ユニット特定バス信号線２５からの正常ユニット特定信号ＮＵ3を前記各アンド回路ＡＮＤ4，ＡＮＤ6，ＡＮＤ7の非反転入力端子の他の１つに入力するとともに前記アンド回路ＡＮＤ5の反転入力端子に入力し、さらに、前記排他的オア回路ＥＯＲ1の他の１つの入力端子に入力している。
【００５６】
そして、前記アンド回路ＡＮＤ4から正常ユニット数特定信号ＮＵＮ1を出力して前記基本遅延位相生成手段２７に供給し、前記各アンド回路ＡＮＤ5，ＡＮＤ6，ＡＮＤ7から前記オア回路ＯＲ1を介して正常ユニット数特定信号ＮＵＮ2を出力して前記基本遅延位相生成手段２７に供給し、前記排他的オア回路ＥＯＲ1から正常ユニット数特定信号ＮＵＮ3を出力して前記基本遅延位相生成手段２７に供給している。
【００５７】
入力される正常ユニット特定信号ＮＵ1，ＮＵ2，ＮＵ3と出力される正常ユニット数特定信号ＮＵＮ1，ＮＵＮ2，ＮＵＮ3の論理レベルと正常ユニット数の関係を示せば表２に示すようになる。
【表２】
2007060805.tif 000004
【００５８】
次に、前記基本遅延位相生成手段２７の構成について述べる。  
前記基本遅延位相生成手段２７は、図１３に示すように、クロック信号CLKの位相を１２０度遅らせた信号を出力する第１の位相１２０度遅延回路３０と、この第１の位相１２０度遅延回路３０からの出力信号の位相を更に１２０度遅らせて、クロック信号CLKに対して２４０度位相が遅れた信号を出力する第２の位相１２０度遅延回路３１と、クロック信号CLKの位相を１８０度遅らせた信号を出力する位相１８０度遅延回路３２と、第１、第２のセレクタ回路３３，３４で構成されている。
【００５９】
前記第１のセレクタ回路３３は、セレクト信号として端子Ａ，Ｂ，Ｃに前記正常ユニット数特定信号ＮＵＮ1，ＮＵＮ2，ＮＵＮ3を入力し、データ信号として端子Ｘ，Ｙ，Ｚに第１の位相１２０度遅延回路３０の出力信号と位相１８０度遅延回路３２の出力信号とクロック信号CLKを入力して、選択した結果を基本遅延位相信号ＢＤＰ2として出力している。
【００６０】
前記第２のセレクタ回路３４は、セレクト信号として端子Ａ，Ｂ，Ｃに前記正常ユニット数特定信号ＮＵＮ1，ＮＵＮ2，ＮＵＮ3を入力し、データ信号として端子Ｘ，Ｙ，Ｚに第２の位相１２０度遅延回路３１の出力信号とクロック信号CLKを入力して、選択した結果を基本遅延位相信号ＢＤＰ3として出力している。また、入力されたクロック信号CLKをそのまま基本遅延位相信号ＢＤＰ1として出力している。
【００６１】
前記各セレクト回路３３，３４は、端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力する信号レベルが、ハイレベル、ローレベル、ローレベルのとき、端子Ｘに入力されるデータ信号を選択して出力し、端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力する信号レベルが、ローレベル、ハイレベル、ローレベルのとき、端子Ｙに入力されるデータ信号を選択して出力し、端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力する信号レベルが、ローレベル、ローレベル、ハイレベルのとき、端子Ｚに入力されるデータ信号を選択して出力するようになっている。  
前記第１のセレクタ回路３３の動作を表で示すと、表３に示すようになる。
【表３】
2007060805.tif 000005
【００６２】
前記第２のセレクタ回路３４の動作を表で示すと、表４に示すようになる。
【表４】
2007060805.tif 000006
【００６３】
すなわち、前記基本遅延位相生成手段２７は、正常動作しているコンバータユニットの数が３個の時には、基本遅延位相信号ＢＤＰ1としてクロック信号に対して位相差が０度の信号を出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ2としてクロック信号に対して位相差が１２０度の信号を出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ3としてクロック信号に対して位相差が２４０度の信号を出力する。
【００６４】
また、正常動作しているユニットが２個の時には、基本遅延位相信号ＢＤＰ1としてクロック信号に対して位相差が０度の信号を出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ2としてクロック信号に対して位相差が１８０度の信号を出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ3としてクロック信号に対して位相差が０度の信号を出力する。また、正常動作しているユニットが１個の時には、基本遅延位相信号ＢＤＰ1、ＢＤＰ2、ＢＤＰ3としてクロック信号に対して位相差が０度の信号を出力する。
【００６５】
次に、前記自己位置検出手段２９の構成について述べる。  
前記自己位置検出手段２９は、図１４に示すように、位置特定バス信号線ＰＳＬn1の位置特定信号ＰＳＳ11，ＰＳＳ12，ＰＳＳ13と正常ユニット特定バス信号線２５の正常ユニット特定信号ＮＵ1，ＮＵ2，ＮＵ3を入力し位相差選択信号ＰＳＥＬ1，ＰＳＥＬ2，ＰＳＥＬ3を出力する。
【００６６】
前記位置特定信号ＰＳＳ11，ＰＳＳ12，ＰＳＳ13は、コンバータユニット５，６，７を挿入するコネクタ２，３，４によって値が特定されるもので、これにより、コンバータユニットがどのコネクタに挿入されているかの位置の特定が可能になる。すなわち、前記自己位置検出手段２９での入力と出力及び正常動作しているコンバータユニットの中で何番目であるかの関係を表で示すと、表５に示すようになる。
【表５】
2007060805.tif 000007
【００６７】
次に、前記位相差選択手段２８の構成について述べる。  
前記位相差選択手段２８は、図１５に示すように、第３のセレクタ回路３５で構成されている。前記第３のセレクト回路３５は、端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力する信号レベルが、ハイレベル、ローレベル、ローレベルのとき、端子Ｘに入力されるデータ信号を選択して出力し、端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力する信号レベルが、ローレベル、ハイレベル、ローレベルのとき、端子Ｙに入力されるデータ信号を選択して出力し、端子Ａ，Ｂ，Ｃに入力する信号レベルが、ローレベル、ローレベル、ハイレベルのとき、端子Ｚに入力されるデータ信号を選択して出力するもので、前述した第１、第２のセレクタ回路３３，３４と同一である。
【００６８】
前記第３のセレクタ回路３５は、セレクト信号として端子Ａ，Ｂ，Ｃに前記位相差選択信号線ＰＳＥＬ1，ＰＳＥＬ2，ＰＳＥＬ3を入力し、データ信号として端子Ｘ，Ｙ，Ｚに基本遅延位相信号ＢＤＰ1，ＢＤＰ2，ＢＤＰ3を入力し、選択した結果を位相信号ＰＳ1として出力するようになっている。位相差選択信号ＰＳＥＬ1がハイレベルのとき、基本遅延位相信号ＢＤＰ1が選択されて位相信号ＰＳ1として出力され、位相差選択信号線ＰＳＥＬ2がハイレベルのとき、基本遅延位相信号ＢＤＰ2が選択されて位相信号ＰＳ1として出力され、位相差選択信号ＰＳＥＬ3がハイレベルのとき、基本遅延位相信号ＢＤＰ3が選択されて位相信号ＰＳ1として出力される。
【００６９】
以上、コンバータユニット５に配置される位相信号生成手段２３について説明したが、コンバータユニット６に配置される位相信号生成手段、コンバータユニット７に配置される位相信号生成手段についても構成は同一であり、同じ動作を行うものである。
【００７０】
そして、前記コンバータユニット５の位相信号生成手段２３における正常ユニット特定信号ＮＵ1，ＮＵ2，ＮＵ3、位置特定信号ＰＳＳ11，ＰＳＳ12，ＰＳＳ13、位相信号ＰＳ1の位相差、コンバータユニット６の位相信号生成手段（図示せず）における位置特定信号ＰＳＳ21，ＰＳＳ22，ＰＳＳ23、位相信号ＰＳ2の位相差、及びコンバータユニット７の位相信号生成手段（図示せず）における位置特定信号ＰＳＳ31，ＰＳＳ32，ＰＳＳ33、位相信号ＰＳ3の位相差の関係を論理で示すと表６に示すようになる。  
【表６】
2007060805.tif 000008
【００７１】
この構成においては、例えば、ベースユニット１のコネクタ２，３，４にそれぞれコンバータユニット５，６，７が全て挿入保持されて全てが正常動作している場合は、この電源装置は３相コンバータとして動作し、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８はクロック信号CLKと同じ位相で、また、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路９はクロック信号CLKから１２０度遅れた位相で、また、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路１０はクロック信号CLKから２４０度遅れた位相でスイッチング動作することになる。
【００７２】
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路１０が異常状態になった場合、正常動作しているコンバータユニットの数は２個となり、この電源装置は２相コンバータとして動作する。この場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８はクロック信号CLKと同じ位相で、また、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路９はクロック信号CLKから１８０度遅れた位相でスイッチング動作する。
【００７３】
このように、ベースユニット１のコネクタ２，３，４にコンバータユニット５，６，７を挿入して出力を並列接続したマルチフェーズ型電源装置において、コンバータユニットが異常状態になった際に、そのコンバータ回路の動作を停止し、電源装置のマルチフェーズの位相を自動的に減らすことで、電源装置を停止することなくその動作を継続することができる。例えば、３相コンバータから２相コンバータに切り替わっても全体の性能はそれほど低下することは無い。そして、異常が発生したＤＣ／ＤＣコンバータ回路を配置したコンバータユニットを新しいコンバータユニットに交換することで、電源装置は、例えば、２相コンバータから３相コンバータに自動的に切り替わるので、コンバータユニットの交換に容易に対応できる。
【００７４】
なお、この実施の形態では、コンバータユニットに接続認知端子５ｌを設けた場合を述べたが、Ｖin(+)端子やＶin(-)端子を利用して、コンバータユニットが挿入されたことを電気的に検出することもできる。また、各構成手段は同一の論理を実現できるものであれば、リレーやアナログスイッチなどを使用して構成しても良い。さらに、電源経路の状態変化における非同期の論理処理は、同様の入出力が得られる構成であれば、信号の立ち上りエッジや立ち下がりエッジをトリガとして、信号をラッチする論理で実現しても良い。
【００７５】
（第２の実施の形態）
なお、前述した実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。前述した第１の実施の形態では、コネクタ２，３，４へのコンバータユニット５，６，７の接続保持を接続検出手段２２のみを使用して検出したが、この実施の形態では接続検出手段２２に加えて、ユニットロック手段を使用して検出している。
【００７６】
すなわち、図１６に示すように、各コンバータユニット５，６，７の一側端略中央にユニットロック手段４１，４２，４３を取り付けている。前記各ユニットロック手段４１，４２，４３は、凹部を有する回転可動部を有しており、各コンバータユニット５，６，７をコネクタ２，３，４に挿入した後、回転可動部を点線の矢印で示すように下方に回動させることで、凹部をコネクタ２，３，４へのコンバータユニット５，６，７の挿入部に側面から嵌合し、この状態で回転可動部を固定する。これにより、各コンバータユニット５，６，７を更に堅牢にコネクタ２，３，４に保持できる。
【００７７】
図１７は、ベースユニット１に配置した各手段の構成を示すブロック図で、ほとんどの構成は前述した第１の実施の形態における図３の構成と同じであり、ここでは図３と異なる点について説明する。ベースユニット１には、接続検出バス信号線１３に代えて、ユニット状態検出バス信号線４４を配置している。コンバータユニット５からユニット状態検出信号ＵＳＴ1がコネクタ２を介してベースユニット１に出力される。ベースユニット１では各コンバータユニット５，６，７からのユニット状態検出信号をユニット状態検出バス信号線４４においてそれぞれ１ビットとして３ビットの信号にまとめ、このまとめた３ビットの信号を、それぞれ各コネクタ２，３，４を介して前記各コンバータユニット５，６，７に戻すようになっている。
【００７８】
図１８は、コンバータユニット５に配置したＤＣ／ＤＣコンバータ回路８の回路構成を示す図である。ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８は、前記ユニットロック手段４１の可動部がユニット保持位置すなわちロック状態になっているか否かを検出するロック検出手段４５を設け、このロック検出手段４５からユニット検出手段４６に検出信号を出力するようになっている。
【００７９】
前記ユニット検出手段４６は、前記接続検出手段２２の出力とロック検出手段４５の出力を入力して、ユニット状態検出手段４７に信号を出力し、前記ユニット状態検出手段４７は、ユニット検出手段４６の出力と前記異常検出手段１９からの異常検出信号ＦＳ1を入力して、ユニット状態検出信号ＵＳＴ1を出力する。正常ユニット特定手段２１は、異常検出バス信号線１４からの異常検出信号ＦＳ1，ＦＳ2，ＦＳ3とユニット状態検出バス信号線４４からのユニット状態検出信号ＵＳＴ1，ＵＳＴ2，ＵＳＴ3を入力し、位相信号生成手段２３に正常ユニット特定バス信号ＮＵＢ1を出力するようにしている。
【００８０】
なお、第１の実施の形態に対してバス信号線が接続検出バス信号線からユニット状態検出バス信号線に置き換わっただけであるため、正常動作ユニット特定手段２１の動作に変更はない。
【００８１】
前記ロック検出手段４５は、例えば、図１９に示すように、入力を抵抗素子Ｒ2でＶcc電圧にプルアップした信号を入力としたインバータ素子ＩＮ2で構成される。Ｖcc電圧は、電源装置内の内部電源であり、入力電源Ｖinなどを利用して生成される。また、インバータＩＮ1の入力信号線は常開スイッチＳＷ2の一端に接続され、常開スイッチＳＷ2の他の一端はＧＮＤ電位に接続されている。
【００８２】
前記常開スイッチＳＷ2の可動部は、前記ユニットロック手段４１の可動部に相当し、ユニットロック手段４１の可動部が保持位置にロックされると、常開スイッチＳＷ2は短絡状態になり、ユニットロック手段４１の可動部が保持位置から解除されると、常開スイッチＳＷ2は開放状態になる。すなわち、ユニットロック手段４１の可動部が保持位置にロックされているときには、ハイレベルなロック検出信号ＬＳ1が出力され、保持位置からを解除されると、ロック検出信号ＬＳ1はローレベルに反転する。
【００８３】
なお、この実施の形態では、ロック検出手段４５をインバータ素子ＩＮ2で構成したがこれに限定するものではなく、リレー回路やアナログスイッチ、ＦＥＴ素子などを使用して構成してもよい。
【００８４】
前記ユニット検出手段４６は、例えば、図２０に示すように、接続検出信号ＣＳ1とロック検出信号ＬＳ1を入力とした２入力アンド回路ＡＮＤ8で構成される。すなわち、コネクタ２にコンバータユニット５が挿入され、かつ、ユニットロック手段４１によってコンバータユニット５のコネクタ２への装着がロックされたときのみ、ハイレベルなユニット検出信号ＵＳ1を出力する。
【００８５】
前記ユニット状態検出手段４７は、例えば、図２１に示すように、前記ユニット検出手段４６からのユニット検出信号ＵＳ1と前記異常検出手段１９からの異常検出信号ＦＳ1を入力とした２入力オア回路ＯＲ2で構成される。すなわち、コネクタ２にコンバータユニット５が挿入され、かつ、ユニットロック手段４１によってコンバータユニット５のコネクタ２への装着がロックされたとき、または、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８に異常が発生したときにハイレベルなユニット状態検出信号ＵＳＴ1が出力される。
【００８６】
なお、図１８はコンバータユニット５に配置したＤＣ／ＤＣコンバータ回路８の回路構成について述べたが、コンバータユニット６，７のＤＣ／ＤＣコンバータ回路９，１０の回路構成も同一である。また、この実施の形態では、コネクタ２，３，４の入出力端子については図７の接続検出バス端子２ｊがユニット状態検出バス端子になり、コンバータユニット５，６，７の入出力端子については図８の接続検出バス端子５ｊがユニット状態検出バス端子になる。
【００８７】
このように、ベースユニット１のコネクタ２，３，４にコンバータユニット５，６，７を挿入することで各コンバータユニットのＤＣ／ＤＣコンバータ回路８，９，１０の出力を並列的に合成して出力するマルチフェーズ型電源装置において、コンバータユニットが異常状態になった際に、そのコンバータ回路のＤＣ／ＤＣコンバータ回路の動作を停止し、電源装置のマルチフェーズの位相を自動的に減らすことで、電源装置の動作を継続することができる。例えば、３相コンバータから２相コンバータに切り替わっても全体の性能はそれほど低下することは無い。そして、異常が発生したＤＣ／ＤＣコンバータ回路を配置したコンバータユニットを新しいコンバータユニットに交換することで、電源装置は、例えば、２相コンバータから３相コンバータに自動的に切り替わるので、コンバータユニットの交換に容易に対応できる。
【００８８】
また、ベースユニット１のコネクタ２，３，４にコンバータユニット５，６，７が接続されているか否かを電気的および機械的の両方で検出しているため、コネクタへのコンバータユニットの接続状態を確実に検出して動作させることができる。  
なお、電源経路の状態変化における非同期の論理処理は、同様の入出力が得られる構成であれば、信号の立ち上りエッジや立下りエッジをトリガとして、信号をラッチする論理で実現しても良い。
【００８９】
（第３の実施の形態）
なお、前述した実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。  
本実施の形態の特徴は、前述した第２の実施の形態の構成に加え、ユニットロック手段４１，４２，４３を解除することで、コンバータユニット５，６，７のＤＣ／ＤＣコンバータ回路８，９，１０を強制的に停止させる機能を設けた点にある。従って、ベースユニット上の構成は図１７と同一である。
【００９０】
図２２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８の回路構成を示す図で、この回路内には、一方の入力端子を反転入力端子にした２入力オア回路ＯＲ3を新たに配置し、その反転入力端子に前記ロック検出手段４５からの出力を入力している。前記２入力オア回路ＯＲ3の他方の入力端子に前記異常検出手段１９からの異常検出信号ＦＳ1を入力している。そして、前記２入力オア回路ＯＲ3の出力を前記コンバータ停止手段２０に入力している。
【００９１】
なお、ここでは、前記コンバータユニット５上のＤＣ／ＤＣコンバータ回路８の回路構成について述べたが、前記コンバータユニット６，７上のＤＣ／ＤＣコンバータ回路９，１０の回路構成についても同じ構成になっている。
【００９２】
このような構成においては、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８は、出力電流または出力電圧の異常を検知したときは勿論、ユニットロック手段４１が解除されているときにもその動作を停止することになる。従って、コンバータユニットを交換する際に、コンバータユニットをコネクタに挿入してもユニットロック手段の可動部を保持位置にロックするまではＤＣ／ＤＣコンバータ回路が動作を開始することはなく、コンバータユニットを交換するときの安全性を高めることができる。
【００９３】
なお、この実施の形態においても、コンバータユニットが異常状態になった際に、そのコンバータユニットのＤＣ／ＤＣコンバータ回路の動作を停止し、電源装置のマルチフェーズの位相を自動的に減らすことができる。従って、電源装置を停止することなく動作を継続することができる。また、ベースユニットのコネクタにコンバータユニットが接続されているか否かを電気的および機械的の両方で検出しているため、コネクタへのコンバータユニットの接続状態を確実に検出して動作させることができる。
【００９４】
なお、電源経路の状態変化における非同期の論理処理は、同様の入出力が得られる構成であれば、信号の立ち上りエッジや立下りエッジをトリガとして、信号をラッチする論理で実現しても良い。
【００９５】
（第４の実施の形態）
前述した実施の形態では、コンバータユニット５，６，７に対してＤＣ／ＤＣコンバータ回路が１つずつ搭載されているものであったが、この実施の形態ではコンバータユニット５，６，７に対してＤＣ／ＤＣコンバータ回路を２個配置したものについて述べる。なお、前述した実施の形態と同一の部分には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００９６】
図２３は、コンバータユニット５に配置したＤＣ／ＤＣコンバータ回路８の回路構成を示す図である。前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８は、例えばＭＯＳ型ＦＥＴからなるスイッチ素子Ｑ11A、Ｑ11B、ダイオードＤ11、インダクタＬ11、電流検出抵抗Ｒ11、ＰＷＭ制御手段１８１、異常検出手段１９１によって１つのＤＣ／ＤＣコンバータ回路８１を構成し、また、例えばＭＯＳ型ＦＥＴからなるスイッチ素子Ｑ12A、Ｑ12B、ダイオードＤ12、インダクタＬ12、電流検出抵抗Ｒ12、ＰＷＭ制御手段１８２、異常検出手段１９２によってもう１つのＤＣ／ＤＣコンバータ回路８２を構成している。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８１とＤＣ／ＤＣコンバータ回路８２は、入力コンデンサＣin1、出力コンデンサＣout1を共有している。
【００９７】
そして、前記異常検出手段１９１，１９２の出力を、２入力オア回路ＯＲ4を介してコンバータ停止手段２０１に供給するとともにコネクタ２を介してベースユニットへ出力している。  
前記コンバータ停止手段２０１は、オア回路ＯＲ4から異常検出信号ＦＳ1を入力すると、ＰＷＭ制御手段１８１とＰＷＭ制御手段１８２の両方の動作を停止するようになっている。すなわち、コンバータユニット５において、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路８１，８２のどちらか一方でも異常状態が発生するとオア回路ＯＲ4から異常検出信号ＦＳ1がコンバータ停止手段２０１に入力され、両方のＤＣ／ＤＣコンバータ回路８１，８２の動作が停止される。なお、他のコンバータユニット６，７の１対のＤＣ／ＤＣコンバータ回路においてもその構成及び動作は同じである。
【００９８】
正常ユニット特定手段２１からの正常ユニット特定信号ＮＵ1、位置特定バス信号線ＰＳＬn1からの位置特定信号ＰＳ1及びクロック信号CLKを入力して位相信号を生成する位相信号生成手段２３１は、図２４に示すように、正常ユニット数特定手段２６、基本遅延位相生成手段２７１、位相差選択手段２８１及び自己位置検出手段２９で構成され、正常ユニット特定バス信号線２５からの正常ユニット特定信号ＮＵ1と位置特定バス信号線ＰＳＬn1からの位置特定信号ＰＳ1とクロック信号CLKを入力し、位相信号ＰＳ11と位相信号ＰＳ12を出力する。
【００９９】
前記基本遅延位相生成手段２７１は、正常ユニット数特定信号ＮＵＮ1，ＮＵＮ2，ＮＵＮ3とクロック信号CLKを入力として、基本遅延位相信号ＢＤＰ11，ＢＤＰ12，ＢＤＰ13，ＢＤＰ14，ＢＤＰ15，ＢＤＰ16を出力する。前記基本遅延位相生成手段２７１は、砕いて木には、図２５に示す構成になっている。
【０１００】
すなわち、クロック信号CLKを入力し、このクロック信号の位相を６０度遅らせた信号を出力する第１の位相６０度遅延回路５１と、この第１の位相６０度遅延回路５１の出力信号の位相を更に６０度遅らせて、クロック信号CLKに対して１２０度位相が遅れた信号を出力する第２の位相６０度遅延回路５２と、この第２の位相６０度遅延回路５２の出力信号の位相を更に６０度遅らせて、クロック信号CLKに対して１８０度位相が遅れた信号を出力する第３の位相６０度遅延回路５３と、この第３の位相６０度遅延回路５３の出力信号の位相を更に６０度遅らせて、クロック信号CLKに対して２４０度位相が遅れた信号を出力する第４の位相６０度遅延回路５４と、この第４の位相遅延回路５４の出力信号の位相を更に６０度遅らせて、クロック信号CLKに対して３００度位相が遅れた信号を出力する第５の位相６０度遅延回路５５を設けている。
【０１０１】
また、クロック信号CLKを入力し、このクロック信号の位相を９０度遅らせた信号を出力する第１の位相９０度遅延回路５６と、この第１の位相９０度遅延回路５６の出力信号の位相を更に９０度遅らせて、クロック信号に対して１８０度位相が遅れた信号を出力する第２の位相９０度遅延回路５７と、この第２の位相９０度遅延回路５７の出力信号の位相を更に９０度遅らせて、クロック信号に対して２７０度位相が遅れた信号を出力する第３の位相９０度遅延回路５８を設けている。
【０１０２】
また、クロック信号CLKを入力し、このクロック信号の位相を１８０度遅らせた信号を出力する位相１８０度遅延回路５９と、第１、第２、第３のセレクタ回路６０，６１，６２を設けている。前記第１のセレクタ回路６０は、セレクト信号として端子Ａ，Ｂ，Ｃに前記正常ユニット数特定信号ＮＵＮ1，ＮＵＮ2，ＮＵＮ3を入力し、データ信号として端子Ｘ，Ｙ，Ｚに前記第１の位相６０度遅延回路５１の出力信号と前記第１の位相９０度遅延回路５６の出力信号と位相１８０度遅延回路５９の出力信号を入力し、セレクト信号の条件によって選択した結果を基本遅延位相信号ＢＤＰ12として出力している。
【０１０３】
前記第２のセレクタ回路６１は、セレクト信号として端子Ａ，Ｂ，Ｃに前記正常ユニット数特定信号ＮＵＮ1，ＮＵＮ2，ＮＵＮ3を入力し、データ信号として端子Ｘ11，Ｘ12，Ｙ11，Ｙ12に前記第２の位相６０度遅延回路５２の出力信号と前記第３の位相６０度遅延回路５３の出力信号と前記第２の位相９０度遅延回路５７の出力信号と前記第３の位相９０度遅延回路５８の出力信号を入力するとともに端子Ｚ11，Ｚ12にクロック信号CLKを入力し、セレクタ信号により選択した結果を基本遅延位相信号ＢＤＰ13と基本遅延位相信号ＢＤＰ14として出力している。
【０１０４】
前記第３のセレクタ回路６２は、セレクト信号として端子Ａ，Ｂ，Ｃに前記正常ユニット数特定信号ＮＵＮ1，ＮＵＮ2，ＮＵＮ3を入力し、データ信号として端子Ｘ′11，Ｘ′12に前記第４の位相６０度遅延回路５４の出力信号と前記第５の位相６０度遅延回路５５の出力信号を入力するとともに端子Ｙ′11，Ｙ′12，Ｚ′11，Ｚ′12にクロック信号CLKを入力し、セレクト信号により選択した結果を基本遅延位相信号ＢＤＰ15と基本遅延位相信号ＢＤＰ16として出力している。また、クロック信号CLKをそのまま基本遅延位相信号ＢＤＰ11として出力している。
【０１０５】
前記第１、第２、第３のセレクタ回路６０、６１、６２の動作を表で示すと、表７に示すようになる。
【表７】
2007060805.tif 000009
【０１０６】
すなわち、基本遅延位相生成手段２７１は、正常動作しているユニットが３個の時には、基本遅延位相信号ＢＤＰ11としてクロック信号CLKに対して位相差が０度の信号を出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ12としてクロック信号CLKに対して位相差が６０度の信号を出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ13としてクロック信号CLKに対して位相差が１２０度の信号を出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ14としてクロック信号CLKに対して位相差が１８０度の信号を出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ15としてクロック信号CLKに対して位相差が２４０度の信号を出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ16としてクロック信号CLKに対して位相差が３００度の信号を出力する。
【０１０７】
また、正常動作しているユニットが２個の時には、基本遅延位相信号ＢＤＰ11としてクロック信号CLKに対して位相差が０度の信号を出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ12としてクロック信号CLKに対して位相差が９０度の信号を出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ13としてクロック信号CLKに対して位相差が１８０度の信号を出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ14としてクロック信号CLKに対して位相差が２７０度の信号を出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ15、基本遅延位相信号ＢＤＰ16としてクロック信号CLKに対して位相差が０度の信号を出力する。
【０１０８】
さらに、正常動作しているユニットが１個の時には、基本遅延位相信号ＢＤＰ12としてクロック信号CLKに対して位相差が１８０度の信号を出力し、他の基本遅延位相信号ＢＤＰ11，ＢＤＰ13，ＢＤＰ14，ＢＤＰ15，ＢＤＰ16としてクロック信号CLKに対して位相差が０度の信号を出力する。
【０１０９】
前記位相差選択手段２８１は、図２６に示すように、第４のセレクタ回路６３で構成されている。前記第４のセレクタ回路６３は、セレクト信号として端子Ａ，Ｂ，Ｃに前記自己位置検出手段２９からの位相差選択信号ＰＳＥＬ1，ＰＳＥＬ2，ＰＳＥＬ3を入力し、データ信号として端子Ｘ1，Ｙ1，Ｚ1に前記基本遅延位相生成手段２７１から基本遅延位相信号ＢＤＰ11，ＢＤＰ13，ＢＤＰ15を入力し、選択した結果を位相信号ＰＳ11として出力し、また、端子Ｘ2，Ｙ2，Ｚ2に前記基本遅延位相生成手段２７１から基本遅延位相信号ＢＤＰ12，ＢＤＰ14，ＢＤＰ16を入力し、選択した結果を位相信号ＰＳ12として出力している。
【０１１０】
すなわち、前記位相差選択手段２８１は、位相差選択信号ＰＳＥＬ1がハイレベルのとき、基本遅延位相信号ＢＤＰ11を位相信号ＰＳ11として出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ12を位相信号ＰＳ12として出力する。また、位相差選択信号ＰＳＥＬ2がハイレベルのとき、基本遅延位相信号ＢＤＰ13を位相信号ＰＳ11として出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ14を位相信号ＰＳ12として出力する。また、位相差選択信号ＰＳＥＬ3がハイレベルのとき、基本遅延位相信号ＢＤＰ15を位相信号ＰＳ11として出力し、基本遅延位相信号ＢＤＰ16を位相信号ＰＳ12として出力する。
【０１１１】
以上、コンバータユニット５のＤＣ／ＤＣコンバータ回路８に配置される位相信号生成手段２３１について説明したが、コンバータユニット６，７に配置される位相信号生成手段（図示せず）についても同じ構成で同じ動作を行うものである。
【０１１２】
このような構成においては、例えば、ベースユニット１のコネクタ２，３，４にコンバータユニット５，６，７がそれぞれ挿入され、全て正常動作している場合、この電源装置は６相コンバータとして動作し、コンバータユニット５の１つのコンバータ回路はクロック信号CLKと同じ位相でスイッチング動作し、もう１つのコンバータ回路はクロック信号CLKから６０度遅れた位相でスイッチング動作し、コンバータユニット６の１つのコンバータ回路はクロック信号CLKから１２０度遅れた位相でスイッチング動作し、もう１つのコンバータ回路はクロック信号CLKから１８０度遅れた位相でスイッチング動作し、コンバータユニット７の１つのコンバータ回路はクロック信号CLKから２４０度遅れた位相でスイッチング動作し、もう１つのコンバータ回路はクロック信号CLKから３００度遅れた位相でスイッチング動作することになる。
【０１１３】
また、コンバータユニット７の１つのコンバータ回路が異常状態になった場合、コンバータユニット７のコンバータ回路は全て動作を停止し、正常動作しているコンバータユニットの数は２個となる。このとき電源装置は４相コンバータとして動作する。このとき、コンバータユニット５の１つのコンバータ回路はクロック信号CLKと同じ位相でスイッチング動作し、もう１つのコンバータ回路はクロック信号CLKから９０度遅れた位相でスイッチング動作し、コンバータユニット６の１つのコンバータ回路はクロック信号CLKから１８０度遅れた位相でスイッチング動作し、もう１つのコンバータ回路はクロック信号CLKから２７０度遅れた位相でスイッチング動作することになる。
【０１１４】
このように、ベースユニット１のコネクタ２，３，４にコンバータユニット５，６，７を挿入して出力を並列接続したマルチフェーズ型電源装置において、コンバータユニットに複数のＤＣ／ＤＣコンバータ回路を配置したものにおいて、コンバータ回路の１つでも異常状態になるとそのコンバータ回路を配置しているコンバータユニット内の全てのコンバータ回路の動作を停止し、電源装置のマルチフェーズの位相を自動的に減らすことで、電源装置を停止することなくその動作を継続することができる。しかも、全体の性能はそれほど低下することは無い。そして、異常が発生したＤＣ／ＤＣコンバータ回路を配置したコンバータユニットを新しいコンバータユニットに交換することで、電源装置は、例えば、元の状態に自動的に切り替わるので、コンバータユニットの交換に容易に対応できる。
【０１１５】
なお、この実施の形態では、コンバータユニット５，６，７上に配置したＤＣ／ＤＣコンバータ回路の数を２個としたがこれに限られるものではなく、３個以上配置したものであっても良い。また、位相信号生成手段２３１に基本遅延位相生成手段２７１を設けた場合を例として述べたが、同様の入出力が得られる構成であればこれに限ったものではない。さらに、電源経路の状態変化における非同期の論理処理は、同様の入出力が得られる構成であれば、信号の立ち上りエッジや立下りエッジをトリガとして、信号をラッチする論理で実現しても良い。
【０１１６】
また、この実施の形態において、前述した第２の実施の形態のようにユニットロック手段を取り付けても良い。そして、第３の実施の形態のようにユニットロック手段が解除されているときにＤＣ／ＤＣコンバータ回路の動作を停止させるようにしても良い。
【０１１７】
（第５の実施の形態）
この実施の形態は、前述した第２の実施の形態の一部を変形したものである。すなわち、図１８に示すコンバータユニット５のＤＣ／ＤＣコンバータ回路８において、異常検出手段１９からの異常検出信号を入力して異常発生を使用者に報知する図２７の構成の異常連絡手段６５と、異常検出手段１９からの異常検出信号を入力して反転し正常状態を使用者に報知する図２８の構成の正常連絡手段６６を設けたものである。
【０１１８】
前記異常連絡手段６５は、異常検出信号ＦＳ1をバッファ回路ＢＵＦ1の入力端子に入力している。そして、前記バッファ回路ＢＵＦ1の出力端子と接地間に抵抗Ｒ3と発光ダイオードＬＥＤ1との直列回路を接続している。  
前記正常連絡手段６６は、異常検出信号ＦＳ1をインバータ回路ＩＮ3の入力端子に入力している。そして、前記インバータ回路ＩＮ3の出力端子と接地間に抵抗Ｒ4と発光ダイオードＬＥＤ2との直列回路を接続している。
【０１１９】
なお、ここでは、コンバータユニット５のＤＣ／ＤＣコンバータ回路８に異常連絡手段６５と正常連絡手段６６を葉打ちしたものについて述べたが、コンバータユニット６，７のＤＣ／ＤＣコンバータ回路９，１０についても同一構成の異常連絡手段、正常連絡手段を配置することになる。
【０１２０】
このような構成においては、コンバータユニット５においてＤＣ／ＤＣコンバータ回路８に異常が発生すると異常検出手段１９が異常発生を検出し、異常検出信号ＦＳ1を出力する。これにより、異常連絡手段６５は発光ダイオードＬＥＤ1を点灯してコンバータユニット５に異常が発生したことを知らせる。また、コンバータユニット５が正常に動作しているときには異常検出信号ＦＳ1が発生せず信号線がローレベルになっているので、正常連絡手段６６のインバータ回路ＩＮ3の出力がハイレベルとなる。これにより、正常連絡手段６６は発光ダイオードＬＥＤ2を点灯してコンバータユニット５が正常に動作していることを知らせる。
【０１２１】
このように発光ダイオードＬＥＤ1、ＬＥＤ2によってコンバータユニット５が異常状態になっているか、正常に動作しているのかを容易に知ることができる。なお、発光ダイオードＬＥＤ1，ＬＥＤ2の発光色を変えることで状態をより容易に把握することができる。  
このように、使用者はコンバータユニットが正常動作しているか異常動作しているかを発光ダイオードによって確実に認識することができ、コンバータユニットの交換に対して容易に対処することができる。
【０１２２】
なお、この実施の形態はコンバータユニットが正常動作しているか異常動作しているかを発光ダイオードの点灯により使用者に連絡する連絡手段を設けたものについて述べたが、コンバータユニット５，６，７がコネクタ２，３，４に挿入されて電気的に接続されたか否かを使用者に連絡する連絡手段、及び、コネクタ２，３，４に挿入されたコンバータユニット５，６，７が基板ロック手段４１，４２，４３によってロックされているか否かを使用する連絡手段を設けることもできる。
【０１２３】
すなわち、基板接続検出手段１１，１２，１３からの基板接続検出信号ＣＳ1，ＣＳ2，ＣＳ3が送信する信号線を分岐し、この分岐点と接地との間に異常連絡手段７１と同一構成の接続連絡手段を接続する。また、基板ロック検出手段４４，４５，４６からの基板ロック検出信号ＬＳ1，ＬＳ2，ＬＳ3が送信する信号線を分岐し、この分岐点と接地との間に異常連絡手段７１と同一構成のロック連絡手段を接続する。
【０１２４】
このようにすれば、コンバータユニット５，６，７がコネクタ２，３，４に挿入されて電気的に接続されていることを接続連絡手段の発光ダイオードによって使用者に知らせることができる。また、コンバータユニット５，６，７が基板ロック手段４１，４２，４３によってロックされていることをロック連絡手段の発光ダイオードによって使用者に知らせることができる。
【０１２５】
なお、この実施の形態では使用者への報知を発光ダイオードによって行うようにしたがこれに限定するものではなく、ブザー等の他の報知構成を用いても良い。  
また、この実施の形態では異常連絡手段及び正常連絡手段を各コンバータユニットに配置したものについて述べたが必ずしもこれに限定するものではなく、ベースユニット１上に配置してもよい。
【０１２６】
（第６の実施の形態）
この実施の形態はコンバータユニットのコネクタへの取り付け構造の変形例を示すものである。すなわち、図２９に示すように、ベースユニット１を底部とする箱型に全体を構成し、ベースユニット１と対向する天部側は開口している。
【０１２７】
前記ベースユニット１にはコンバータユニット５，６，７を挿入して接続保持するコネクタ２，３，４を配置し、このコネクタ２，３，４の片側が位置する箱の一側面内側には、コンバータユニット５，６，７をコネクタ２，３，４へ案内する基板着脱ガイド機構７１，７２，７３を設けている。  
なお、ベースユニット１及びコンバータユニット５，６，７の構成は前述した各実施の形態のいずれの構成であっても良い。
【０１２８】
このような構成においては、コンバータユニット５，６，７をベースユニット１のコネクタ２，３，４に着脱する際に、コンバータユニット５，６，７を基板着脱ガイド機構７１，７２，７３によって案内できるので、各コンバータユニット５，６，７同士が接触することなく、容易に着脱ができる。また、コネクタ２，３，４の端子とコンバータユニット５，６，７の端子との位置決めが正確にできるので、対応する端子と端子を容易にかつ確実に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電源装置の構成を示す外観図。
【図２】同実施の形態における電源装置の入出力電力ラインの回路構成を示す図。
【図３】同実施の形態におけるベースユニットの構成を示す図。
【図４】同実施の形態におけるＤＣ／ＤＣコンバータ回路の構成を示す図。
【図５】同実施の形態における位相信号とＤＣ／ＤＣコンバータ回路の各部の動作タイミングとの関係を示すタイミング図。
【図６】同実施の形態におけるベースユニット上のコネクタを示す斜視図。
【図７】図６におけるコネクタの断面図を示し、(a)はＡ−Ａ′線に沿った縦断面図、(b)はＢ−Ｂ′線に沿った横断面図。
【図８】同実施の形態におけるコンバータユニットの端子配置を示す図。
【図９】同実施の形態における接続検出手段の回路構成を示す図。
【図１０】同実施の形態における正常ユニット特定手段の回路構成を示す図。
【図１１】同実施の形態における位相信号生成手段の構成を示すブロック図。
【図１２】図１１の位相信号生成手段を構成する正常ユニット数特定手段の構成を示す回路図。
【図１３】図１１の位相信号生成手段を構成する基本遅延位相生成手段の構成を示すブロック図。
【図１４】図１１の位相信号生成手段を構成する自己位置検出手段の構成を示すブロック図。
【図１５】図１１の位相信号生成手段を構成する位相差選択手段の構成を示すブロック図。
【図１６】本発明の第２の実施の形態に係る電源装置の構成を示す外観図。
【図１７】同実施の形態におけるベースユニットの構成を示す一部切欠した図。
【図１８】同実施の形態におけるＤＣ／ＤＣコンバータ回路の構成を示す図。
【図１９】同実施の形態におけるロック手段の回路構成を示す図。
【図２０】同実施の形態におけるユニット検出手段の回路構成を示す図。
【図２１】同実施の形態におけるユニット状態検出手段の回路構成を示す図。
【図２２】本発明の第３の実施の形態に係るＤＣ／ＤＣコンバータ回路の構成を示す図。
【図２３】本発明の第４の実施の形態に係るＤＣ／ＤＣコンバータ回路の構成を示す図。
【図２４】同実施の形態における位相信号生成手段の構成を示すブロック図。
【図２５】図２４の位相信号生成手段を構成する基本遅延移送生成手段の構成を示すブロック図。
【図２６】図２４の位相信号生成手段を構成する位相差選択手段の構成を示すブロック図。
【図２７】本発明の第５の実施の形態における異常連絡手段の回路構成を示す図。
【図２８】同実施の形態における正常連絡手段の回路構成を示す図。
【図２９】本発明の第６の実施の形態に係る電源装置の構成を示す外観図。
【符号の説明】
【０１３０】
１…ベースユニット、２，３，４…コネクタ、５，６，７…コンバータユニット、８，９，１０…ＤＣ／ＤＣコンバータ回路、１２…クロック信号生成手段、１５，１６，１７…位置特定信号作成手段、１９…異常検出手段、２０…コンバータ停止手段、２１…正常ユニット特定手段、２２…接続検出手段、２３…位相信号生成手段。
【図１】
2007060805.tif 000010
【図２】
2007060805.tif 000011
【図３】
2007060805.tif 000012
【図４】
2007060805.tif 000013
【図５】
2007060805.tif 000014
【図６】
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【図７】
2007060805.tif 000016
【図８】
2007060805.tif 000017
【図９】
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【図１０】
2007060805.tif 000019
【図１１】
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【図１２】
2007060805.tif 000021
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2007060805.tif 000026
【図１８】
2007060805.tif 000027
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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