(57)【要約】【課題】電源システムにおいて、電力損失を抑えて、消費電力を少なくする。【解決手段】電源システム１は、所定の電圧Ｖｉｎの直流電源２が接続される入力部４と、複数の外部装置３Ａ〜３Ｄが接続される接続部５と、複数の外部装置３Ａ〜３Ｄに電力を供給するための複数の定電圧電源６１〜６３とを備える。定電圧電源６１〜６３は、入力部４の入力端子４ａ、４ｂ間に直列接続されている。接続部５は、各外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するかを選択可能に構成されている。定電圧電源６１〜６３が直列に接続されているので、定電圧電源６１で利用された電流は、定電圧電源６２で再利用され、また、定電圧電源６２で利用された電流は、定電圧電源６３で再利用される。これにより、電力損失を抑えて、消費電力を少なくすることができる。【選択図】図１
2012060693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の電圧の直流電源が接続される入力部と、
複数の外部装置が接続される接続部と、
前記複数の外部装置に電力を供給するための少なくとも２つ以上の定電圧電源と、を備え、
前記少なくとも２つ以上の定電圧電源は、前記入力部の入力端子間に直列に接続されており、
前記接続部は、前記複数の外部装置の各外部装置を前記少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを選択可能に構成されている、
ことを特徴とする電源システム。
【請求項２】
前記少なくとも２つ以上の定電圧電源の出力電流の電流値の大小関係を表示する表示手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の電源システム。
【請求項３】
前記接続部は、前記外部装置が接続される複数の接続端子部と、前記接続端子部と前記定電圧電源とを接続する電源接続部とを有し、
前記電源接続部は、前記複数の接続端子部の各接続端子部を前記少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを選択可能に構成されており、
前記電源接続部における前記接続端子部と前記定電圧電源との接続を制御する接続制御部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電源システム。
【請求項４】
前記接続制御部は、前記外部装置に供給すべき電圧又は電流に関する情報である設定情報に基いて、前記複数の接続端子部の各接続端子部を前記少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように前記接続端子部と前記定電圧電源とを接続するように、前記電源接続部における前記接続端子部と前記定電圧電源との接続を制御する、
ことを特徴とする請求項３に記載の電源システム。
【請求項５】
前記設定情報の少なくとも一部がプログラマブルとなっている、
ことを特徴とする請求項４に記載の電源システム。
【請求項６】
前記設定情報は、前記外部装置から伝えられる、
ことを特徴とする請求項４に記載の電源システム。
【請求項７】
前記接続制御部は、前記設定情報として、前記外部装置に供給すべき電圧に関する情報である電圧設定情報に基いて、前記複数の接続端子部の各接続端子部を前記少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように前記接続端子部と前記定電圧電源とを接続するように、前記電源接続部における前記接続端子部と前記定電圧電源との接続を制御する、
ことを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれか一項に記載の電源システム。
【請求項８】
前記接続制御部は、前記設定情報として、前記外部装置に供給すべき電流に関する情報である電流設定情報に基いて、前記複数の接続端子部の各接続端子部を前記少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように前記接続端子部と前記定電圧電源とを接続するように、前記電源接続部における前記接続端子部と前記定電圧電源との接続を制御する、
ことを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれか一項に記載の電源システム。
【請求項９】
前記接続端子部に流れる電流の電流値を検出する電流検出部をさらに備え、
前記接続制御部は、前記電流検出部により検出された電流値に基いて、前記複数の接続端子部の各接続端子部を前記少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように前記接続端子部と前記定電圧電源とを接続するように、前記電源接続部における前記接続端子部と前記定電圧電源との接続を制御する、
ことを特徴とする請求項３に記載の電源システム。
【請求項１０】
前記定電圧電源の出力電流の電流値を検出する電流検出部をさらに備え、
前記接続制御部は、前記電流検出部により検出された電流値に基いて、前記複数の接続端子部の各接続端子部を前記少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように前記接続端子部と前記定電圧電源とを接続するように、前記電源接続部における前記接続端子部と前記定電圧電源との接続を制御する、
ことを特徴とする請求項３に記載の電源システム。
【請求項１１】
前記入力部から前記定電圧電源に流れるシステム電流の電流値を検出する電流検出部をさらに備え、
前記接続制御部は、前記電流検出部により検出された電流値に基いて、前記複数の接続端子部の各接続端子部を前記少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように前記接続端子部と前記定電圧電源とを接続するように、前記電源接続部における前記接続端子部と前記定電圧電源との接続を制御する、
ことを特徴とする請求項３に記載の電源システム。
【請求項１２】
前記接続制御部は、前記入力部から前記定電圧電源に流れるシステム電流の電流値を最小にすることができるように、前記複数の接続端子部の各接続端子部を前記少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように前記接続端子部と前記定電圧電源とを接続するように、前記電源接続部における前記接続端子部と前記定電圧電源との接続を制御する、
ことを特徴とする請求項４乃至請求項１１のいずれか一項に記載の電源システム。
【請求項１３】
前記定電圧電源の出力電圧又は前記入力部から前記定電圧電源に流れるシステム電流を制御する電源制御部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれか一項に記載の電源システム。
【請求項１４】
前記電源制御部は、前記入力部から前記定電圧電源に流れるシステム電流の電流値を、前記少なくとも２つ以上の定電圧電源のうちの少なくとも１つの定電圧電源の安定動作に必要最小限の電流値となるように制御する、
ことを特徴とする請求項１３に記載の電源システム。
【請求項１５】
前記電源制御部は、前記定電圧電源と直列に接続される、前記システム電流を制御するシステム電流制御部を有し、
前記定電圧電源は、シャントレギュレータである、
ことを特徴とする請求項１４に記載の電源システム。
【請求項１６】
前記定電圧電源は、シリーズレギュレータであり、
前記定電圧電源と並列に可変シャント電流経路を有し、
前記電源制御部は、前記可変シャント電流経路に流れるシャント電流の電流値を制御する、
ことを特徴とする請求項１４に記載の電源システム。
【請求項１７】
前記定電圧電源は、シリーズレギュレータであり、
前記定電圧電源の出力端子間に可変電流経路を有し、
前記電源制御部は、前記可変電流経路に流れる電流の電流値を制御する、
ことを特徴とする請求項１４に記載の電源システム。
【請求項１８】
前記電源制御部は、前記定電圧電源の出力電圧が所定の電圧値以下になるか、又は、前記定電圧電源の出力電流が所定の電流値以下になると、前記システム電流を増加させるように制御する、
ことを特徴とする請求項１３乃至請求項１７のいずれか一項に記載の電源システム。
【請求項１９】
前記電源制御部は、前記定電圧電源の出力電圧が所定の電圧値以下でない場合、又は、前記定電圧電源の出力電流が所定の電流値以下でない場合には、前記システム電流を減少させるように制御する、
ことを特徴とする請求項１８に記載の電源システム。
【請求項２０】
前記電源制御部は、前記システム電流の電流値を、前記少なくとも２つ以上の定電圧電源のうちの少なくとも１つの定電圧電源の出力電圧が所定の電圧値となるように、又は、前記少なくとも２つ以上の定電圧電源のうちの少なくとも１つの定電圧電源のシャント電流が所定の電流値となるように負帰還制御する、
ことを特徴とする請求項１３乃至請求項１７のいずれか一項に記載の電源システム。
【請求項２１】
前記電源制御部は、前記システム電流の電流値を、前記少なくとも２つ以上の定電圧電源の全ての定電圧電源の安定動作に必要最小限の電流値となるように制御する、
ことを特徴とする請求項１３乃至請求項１７のいずれか一項に記載の電源システム。
【請求項２２】
前記電源制御部は、前記外部装置に供給すべき電圧に関する情報である電圧設定情報に基いて、前記定電圧電源の出力電圧又は出力電流を制御する、
ことを特徴とする請求項１３に記載の電源システム。
【請求項２３】
前記接続端子部に接続されている外部装置への電力の供給を遮断又は制限する電力供給遮断制限手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項２２のいずれか一項に記載の電源システム。
【請求項２４】
前記定電圧電源をバイパスするバイパス手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項２２のいずれか一項に記載の電源システム。
【請求項２５】
前記接続端子部の接続端子間電圧、又は前記接続端子部に流れる電流を監視することにより過負荷を検出する回路監視手段をさらに備え、
前記回路監視手段は、過負荷を検出したときに、
過負荷の原因となっている外部装置への電力供給を遮断又は制限するように、前記電力供給遮断制限手段を制御し、
又は、過負荷の原因となっている外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、前記バイパス手段を制御する、
ことを特徴とする請求項２３又は請求項２４に記載の電源システム。
【請求項２６】
前記少なくとも２つ以上の定電圧電源の全ての定電圧電源の出力電圧の合計電圧又は前記システム電流を監視することにより過負荷を検出するシステム監視手段をさらに備え、
前記システム監視手段は、過負荷を検出したときに、
全ての外部装置への電力供給を遮断又は制限するように、前記電力供給遮断制限手段を制御し、
又は、全ての定電圧電源をバイパスするように、前記バイパス手段を制御する、
ことを特徴とする請求項２３又は請求項２４に記載の電源システム。
【請求項２７】
前記少なくとも２つ以上の定電圧電源の全ての定電圧電源の出力電圧の合計電圧又は前記システム電流を監視することにより過負荷を検出するシステム監視手段をさらに備え、
前記システム監視手段は、過負荷を検出したときに、
所定のルーチンに基いて、過負荷の原因となっている外部装置を割り出し、
前記割り出した外部装置への電力供給を遮断又は制限するように、前記電力供給遮断制限手段を制御し、
又は、前記割り出した外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、前記バイパス手段を制御する、
ことを特徴とする請求項２３又は請求項２４に記載の電源システム。
【請求項２８】
前記少なくとも２つ以上の定電圧電源のうちの任意の１つの定電圧電源について、その定電圧電源の接続点における本電源システムの最低電位を基準とした電位の値が、その定電圧電源を含んでそれより電位の低い側に接続されている各定電圧電源の出力電圧設定情報の示す設定電圧値の和に対して、所定値以上の差がある電位不整合状態か否かを検出する電位監視手段をさらに備え、
前記電位監視手段は、電位不整合状態を検出したときに、
電位不整合状態の原因となっている外部装置への電力供給を遮断又は制限するように、前記電力供給遮断制限手段を制御し、
又は、電位不整合状態の原因となっている外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、前記バイパス手段を制御する、
ことを特徴とする請求項２３又は請求項２４に記載の電源システム。
【請求項２９】
前記電位監視手段は、
所定のルーチンに基いて、前記電位不整合状態の原因となっている外部装置を割り出し、
前記割り出した外部装置への電力供給を遮断又は制限するように、前記電力供給遮断制限手段を制御し、
又は、前記割り出した外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、前記バイパス手段を制御する、
ことを特徴とする請求項２８に記載の電源システム。
【請求項３０】
前記接続端子部に接続される外部装置からの異常診断情報に基いて、前記定電圧電源、又は前記接続端子部に接続される外部装置の異常を検出する異常監視手段をさらに備え、
前記異常監視手段は、異常を検出したときに、
前記異常診断情報に基いて、異常のある外部装置を割り出し、
前記割り出した外部装置への電力供給を遮断又は制限するように、前記電力供給遮断制限手段を制御し、
又は、前記割り出した外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、前記バイパス手段を制御する、
ことを特徴とする請求項２３又は請求項２４に記載の電源システム。
【請求項３１】
前記接続端子部に接続される外部装置との間で双方向通信を行う通信部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３０のいずれか一項に記載の電源システム。
【請求項３２】
前記定電圧電源は、シャントレギュレータであり、該シャントレギュレータとして、ツェナーダイオードが使用されている、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３１のいずれか一項に記載の電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力を供給する電源システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電力を供給する電源システムにおいて、図２２に示す構成のものがある。この電源システム１００は、複数の定電圧電源１０１、１０２、１０３、１０４が直流電源１０５に並列に接続されている。定電圧電源１０１には、外部装置１０６Ａが接続され、定電圧電源１０２には、外部装置１０６Ｂが接続され、定電圧電源１０３には、外部装置１０６Ｃが接続され、定電圧電源１０４には、外部装置１０６Ｄが接続されている。
【０００３】
定電圧電源１０１、１０２、１０３、１０４は、各々、直流電源１０５からの電力供給を受けて、外部装置１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄに電力を供給する。定電圧電源１０１、１０２、１０３、１０４は、直流電源１０５に並列に接続されているため、定電圧電源１０１、１０２、１０３、１０４には、各々、直流電源１０５の直流電圧Ｖｉｎが入力されることになる。定電圧電源１０１、１０２、１０３、１０４は、各々、シリーズレギュレータであり、直流電源１０５から入力される入力電圧（直流電源１０５の直流電圧）Ｖｉｎを降圧して所定の出力電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４を出力する。そして、定電圧電源１０１、１０２、１０３、１０４は、各々、その出力電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４を外部装置１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄに印加する。
【０００４】
このような構成の電源システム１００において、例えば、直流電源１０５の直流電圧（すなわち、各定電圧電源１０１、１０２、１０３、１０４に入力される入力電圧）Ｖｉｎが２４Ｖであるとする。また、各定電圧電源１０１、１０２、１０３、１０４の出力電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４がＶ１＝５Ｖ、Ｖ２＝５Ｖ、Ｖ３＝５Ｖ、Ｖ４＝５Ｖであるとする。また、５Ｖ定格時において、各外部装置１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄに流れる負荷電流ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ、ＩＤがＩＡ＝１００ｍＡ、ＩＢ＝７０ｍＡ、ＩＣ＝１１０ｍＡ、ＩＤ＝５０ｍＡであるとする。また、各定電圧電源１０１、１０２、１０３、１０４自身の消費電流ＩｃがＩｃ＝１ｍＡであるとする。
【０００５】
そうすると、電源システム１００に流れるシステム電流Ｉｓは、直流電源１０５に定電圧電源１０１〜１０４が直流電源１０５に並列に接続されていることから、直流電源１０５から各定電圧電源１０１〜１０４に流れる入力電流Ｉ１〜Ｉ４の和となる。つまり、システム電流Ｉｓは、外部装置１０６Ａ〜１０６Ｄに流れる負荷電流ＩＡ〜ＩＤと、定電圧電源１０１〜１０４自身の消費電流Ｉｃの総和となる。すなわち、システム電流Ｉｓは、Ｉｓ＝（１００ｍＡ＋１ｍＡ）＋（７０ｍＡ＋１ｍＡ）＋（１１０ｍＡ＋１ｍＡ）＋（５０ｍＡ＋１ｍＡ）＝３３４ｍＡとなる。従って、電源システム１００と外部装置１０６Ａ〜１０６Ｄを含めた全体の消費電力Ｐｓは、Ｐｓ＝Ｖｉｎ×Ｉｓ＝２４Ｖ×３３４ｍＡ＝８０１６ｍＷとなる。
【０００６】
一方、外部装置１０６Ａ〜１０６Ｄの消費電力ＰＬは、ＰＬ＝（Ｖ１×ＩＡ）＋（Ｖ２×ＩＢ）＋（Ｖ３×ＩＣ）＋（Ｖ４×ＩＤ）＝（５Ｖ×１００ｍＡ）＋（５Ｖ×７０ｍＡ）＋（５Ｖ×１１０ｍＡ）＋（５Ｖ×５０ｍＡ）＝１６５０ｍＷとなる。すなわち、全体の消費電力Ｐｓ＝８０１６ｍＷのうち、外部装置１０６Ａ〜１０６Ｄの消費電力ＰＬ＝１６５０ｍＷ以外の６３６６ｍＷの電力は、無駄に消費されており、損失されている。
【０００７】
この電力損失の大部分は、定電圧電源１０１〜１０４が、入力電圧Ｖｉｎを出力電圧Ｖ１〜Ｖ４に降圧するために電力を消費することによるものであり、定電圧電源１０１〜１０４で発生する。この定電圧電源１０１〜１０４での電力損失は、入力電圧Ｖｉｎと出力電圧Ｖ１〜Ｖ４との電圧差が大きいほど（入力電圧Ｖｉｎに対して、出力電圧Ｖ１〜Ｖ４が低電圧であるほど）、大きくなる。
【０００８】
一方、蓄電池に定電流回路と定電圧回路を直列に接続した電源回路を有するエネルギー蓄積装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−１２４５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、従来の電源システム１００においては、定電圧電源１０１〜１０４が直流電源１０５に並列に接続されているため、各定電圧電源１０１〜１０４には、同じ入力電圧Ｖｉｎが入力される。このため、各定電圧電源１０１〜１０４の出力電圧Ｖ１〜Ｖ４が異なる（外部装置１０６Ａ〜１０６Ｄの定格電圧が異なる）と、各定電圧電源１０１〜１０４の入力電圧Ｖｉｎと出力電圧Ｖ１〜Ｖ４との電圧差が異なることになる。その結果、定電圧電源１０１〜１０４の入力電圧Ｖｉｎと出力電圧Ｖ１〜Ｖ４との電圧差が必要以上に大きくなることが生じ得る。入力電圧Ｖｉｎと出力電圧Ｖ１〜Ｖ４との電圧差が大きくなると、定電圧電源１０１〜１０４での電力損失が大きくなり、消費電力が多くなる。
【００１１】
そこで、従来の電源システム１００において、入力電圧Ｖｉｎから出力電圧Ｖ１〜Ｖ４を得るために、定電圧電源１０１〜１０４として、ＤＣ／ＤＣコンバータを用いることが考えられる。ＤＣ／ＤＣコンバータを用いれば、シリーズレギュレータを用いる場合と比較して、エネルギー効率が改善し、電力損失を抑えることができる。しかしながら、外部装置１０６Ａ〜１０６Ｄの定格電圧は全て同じとは限らず、共通のＤＣ／ＤＣコンバータを持てない場合がある。
【００１２】
一方、現在及び今後の一般的な動向として、太陽光発電、電気自動車用バッテリ、直流配電等の直流電源（これらの直流電源の電源電圧は、変動しがちである）が増えることが予測される。また、半導体プロセスの微細化、高速化により、外部装置の定格電圧は、多様化すると共に、低電圧化が進展することが予測される。従って、これら今後の予測される状況において、従来の電源システム１００を使用したのでは、定電圧電源１０１〜１０４での電力損失がますます大きくなる。
【００１３】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、電力損失を抑えて、消費電力を少なくすることができる電源システム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】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明の電源システムは、所定の電圧の直流電源が接続される入力部と、複数の外部装置が接続される接続部と、複数の外部装置に電力を供給するための少なくとも２つ以上の定電圧電源と、を備え、少なくとも２つ以上の定電圧電源は、入力部の入力端子間に直列に接続されており、接続部は、複数の外部装置の各外部装置を少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを選択可能に構成されているものが好ましい。
【００１５】
本発明の電源システムにおいて、少なくとも２つ以上の定電圧電源の出力電流の電流値の大小関係を表示する表示手段をさらに備えるものが好ましい。
【００１６】
また、本発明の電源システムにおいて、接続部は、外部装置が接続される複数の接続端子部と、接続端子部と定電圧電源とを接続する電源接続部とを有し、電源接続部は、複数の接続端子部の各接続端子部を少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを選択可能に構成されており、電源接続部における接続端子部と定電圧電源との接続を制御する接続制御部をさらに備えるものが好ましい。
【００１７】
また、本発明の電源システムにおいて、接続制御部は、外部装置に供給すべき電圧又は電流に関する情報である設定情報に基いて、複数の接続端子部の各接続端子部を少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように接続端子部と定電圧電源とを接続するように、電源接続部における接続端子部と定電圧電源との接続を制御するものが好ましい。
【００１８】
また、本発明の電源システムにおいて、設定情報の少なくとも一部がプログラマブルとなっているものが好ましい。
【００１９】
また、本発明の電源システムにおいて、設定情報は、外部装置から伝えられるものが好ましい。
【００２０】
また、本発明の電源システムにおいて、接続制御部は、設定情報として、外部装置に供給すべき電圧に関する情報である電圧設定情報に基いて、複数の接続端子部の各接続端子部を少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように接続端子部と定電圧電源とを接続するように、電源接続部における接続端子部と定電圧電源との接続を制御するものが好ましい。
【００２１】
また、本発明の電源システムにおいて、接続制御部は、設定情報として、外部装置に供給すべき電流に関する情報である電流設定情報に基いて、複数の接続端子部の各接続端子部を少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように接続端子部と定電圧電源とを接続するように、電源接続部における接続端子部と定電圧電源との接続を制御するものが好ましい。
【００２２】
また、本発明の電源システムにおいて、接続端子部に流れる電流の電流値を検出する電流検出部をさらに備え、接続制御部は、電流検出部により検出された電流値に基いて、複数の接続端子部の各接続端子部を少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように接続端子部と定電圧電源とを接続するように、電源接続部における接続端子部と定電圧電源との接続を制御するものが好ましい。
【００２３】
また、本発明の電源システムにおいて、定電圧電源の出力電流の電流値を検出する電流検出部をさらに備え、接続制御部は、電流検出部により検出された電流値に基いて、複数の接続端子部の各接続端子部を少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように接続端子部と定電圧電源とを接続するように、電源接続部における接続端子部と定電圧電源との接続を制御するものが好ましい。
【００２４】
また、本発明の電源システムにおいて、入力部から定電圧電源に流れるシステム電流の電流値を検出する電流検出部をさらに備え、接続制御部は、電流検出部により検出された電流値に基いて、複数の接続端子部の各接続端子部を少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように接続端子部と定電圧電源とを接続するように、電源接続部における接続端子部と定電圧電源との接続を制御するものが好ましい。
【００２５】
また、本発明の電源システムにおいて、接続制御部は、入力部から定電圧電源に流れるシステム電流の電流値を最小にすることができるように、複数の接続端子部の各接続端子部を少なくとも２つ以上の定電圧電源のいずれの定電圧電源に接続するかを決定して、該決定したように接続端子部と定電圧電源とを接続するように、電源接続部における接続端子部と定電圧電源との接続を制御するものが好ましい。
【００２６】
また、本発明の電源システムにおいて、定電圧電源の出力電圧又は入力部から定電圧電源に流れるシステム電流を制御する電源制御部をさらに備えるものが好ましい。
【００２７】
また、本発明の電源システムにおいて、電源制御部は、システム電流の電流値を、少なくとも２つ以上の定電圧電源のうちの少なくとも１つの定電圧電源の安定動作に必要最小限の電流値となるように制御するものが好ましい。
【００２８】
また、本発明の電源システムにおいて、電源制御部は、定電圧電源と直列に接続される、システム電流を制御するシステム電流制御部を有し、定電圧電源は、シャントレギュレータであるものが好ましい。
【００２９】
また、本発明の電源システムにおいて、定電圧電源は、シリーズレギュレータであり、定電圧電源と並列に可変シャント電流経路を有し、電源制御部は、可変シャント電流経路に流れるシャント電流の電流値を制御するものが好ましい。
【００３０】
また、本発明の電源システムにおいて、定電圧電源は、シリーズレギュレータであり、定電圧電源の出力端子間に可変電流経路を有し、電源制御部は、可変電流経路に流れる電流の電流値を制御するものが好ましい。
【００３１】
また、本発明の電源システムにおいて、電源制御部は、定電圧電源の出力電圧が所定の電圧値以下になるか、又は、定電圧電源の出力電流が所定の電流値以下になると、システム電流を増加させるように制御するものが好ましい。
【００３２】
また、本発明の電源システムにおいて、電源制御部は、定電圧電源の出力電圧が所定の電圧値以下でない場合、又は、定電圧電源の出力電流が所定の電流値以下でない場合には、システム電流を減少させるように制御するものが好ましい。
【００３３】
また、本発明の電源システムにおいて、電源制御部は、システム電流の電流値を、少なくとも２つ以上の定電圧電源のうちの少なくとも１つの定電圧電源の出力電圧が所定の電圧値となるように、又は、少なくとも２つ以上の定電圧電源のうちの少なくとも１つの定電圧電源のシャント電流が所定の電流値となるように負帰還制御するものが好ましい。
【００３４】
また、本発明の電源システムにおいて、電源制御部は、システム電流の電流値を、少なくとも２つ以上の定電圧電源の全ての定電圧電源の安定動作に必要最小限の電流値となるように制御するものが好ましい。
【００３５】
また、本発明の電源システムにおいて、電源制御部は、外部装置に供給すべき電圧に関する情報である電圧設定情報に基いて、定電圧電源の出力電圧又は出力電流を制御するものが好ましい。
【００３６】
また、本発明の電源システムにおいて、接続端子部に接続されている外部装置への電力の供給を遮断又は制限する電力供給遮断制限手段をさらに備えるものが好ましい。
【００３７】
また、本発明の電源システムにおいて、定電圧電源をバイパスするバイパス手段をさらに備えるものが好ましい。
【００３８】
また、本発明の電源システムにおいて、接続端子部の接続端子間電圧、又は接続端子部に流れる電流を監視することにより過負荷を検出する回路監視手段をさらに備え、回路監視手段は、過負荷を検出したときに、過負荷の原因となっている外部装置への電力供給を遮断又は制限するように、電力供給遮断制限手段を制御し、又は、過負荷の原因となっている外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、バイパス手段を制御するものが好ましい。
【００３９】
また、本発明の電源システムにおいて、少なくとも２つ以上の定電圧電源の全ての定電圧電源の出力電圧の合計電圧又はシステム電流を監視することにより過負荷を検出するシステム監視手段をさらに備え、システム監視手段は、過負荷を検出したときに、全ての外部装置への電力供給を遮断又は制限するように、電力供給遮断制限手段を制御し、又は、全ての定電圧電源をバイパスするように、バイパス手段を制御するものが好ましい。
【００４０】
また、本発明の電源システムにおいて、少なくとも２つ以上の定電圧電源の全ての定電圧電源の出力電圧の合計電圧又はシステム電流を監視することにより過負荷を検出するシステム監視手段をさらに備え、システム監視手段は、過負荷を検出したときに、所定のルーチンに基いて、過負荷の原因となっている外部装置を割り出し、割り出した外部装置への電力供給を遮断又は制限するように、電力供給遮断制限手段を制御し、又は、割り出した外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、バイパス手段を制御するものが好ましい。
【００４１】
また、本発明の電源システムにおいて、少なくとも２つ以上の定電圧電源のうちの任意の１つの定電圧電源について、その定電圧電源の接続点における本電源システムの最低電位を基準とした電位の値が、その定電圧電源を含んでそれより電位の低い側に接続されている各定電圧電源の出力電圧設定情報の示す設定電圧値の和に対して、所定値以上の差がある電位不整合状態か否かを検出する電位監視手段をさらに備え、電位監視手段は、電位不整合状態を検出したときに、電位不整合状態の原因となっている外部装置への電力供給を遮断又は制限するように、電力供給遮断制限手段を制御し、又は、電位不整合状態の原因となっている外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、バイパス手段を制御するものが好ましい。
【００４２】
また、本発明の電源システムにおいて、電位監視手段は、所定のルーチンに基いて、電位不整合状態の原因となっている外部装置を割り出し、割り出した外部装置への電力供給を遮断又は制限するように、電力供給遮断制限手段を制御し、又は、割り出した外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、バイパス手段を制御するものが好ましい。
【００４３】
また、本発明の電源システムにおいて、接続端子部に接続される外部装置からの異常診断情報に基いて、定電圧電源、又は接続端子部に接続される外部装置の異常を検出する異常監視手段をさらに備え、異常監視手段は、異常を検出したときに、異常診断情報に基いて、異常のある外部装置を割り出し、割り出した外部装置への電力供給を遮断又は制限するように、電力供給遮断制限手段を制御し、又は、割り出した外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、バイパス手段を制御するものが好ましい。
【００４４】
また、本発明の電源システムにおいて、接続端子部に接続される外部装置との間で双方向通信を行う通信部をさらに備えるものが好ましい。
【００４５】
また、本発明の電源システムにおいて、定電圧電源は、シャントレギュレータであり、該シャントレギュレータとして、ツェナーダイオードが使用されているものが好ましい。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、少なくとも２つ以上の定電圧電源が直列に接続されているので、電流が再利用され、これにより、電力損失を抑えて、消費電力を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る電源システムの筐体の側面図。
【図３】本発明の第３の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図４】本発明の第４の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図５】本発明の第５の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図６】本発明の第６の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図７】本発明の第７の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図８】本発明の第８の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図９】本発明の第９の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図１０】本発明の第１０の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図１１】同電源システムの定電圧電源の回路図。
【図１２】同電源システムの定電圧電源の別の構成を示す回路図。
【図１３】本発明の第１１の実施形態に係る電源システムの筐体の側面図。
【図１４】本発明の第１２の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図１５】本発明の第１３の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図１６】本発明の第１４の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図１７】本発明の第１５の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図１８】同電源システムの過負荷の原因となっている外部装置を割り出すルーチンを示すフローチャート。
【図１９】本発明の第１６の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図２０】同電源システムの電位不整合状態の原因となっている外部装置を割り出すルーチンを示すフローチャート。
【図２１】本発明の第１７の実施形態に係る電源システムの電気的ブロック構成図。
【図２２】従来の電源システムの電気的ブロック構成図。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、本発明を具体化した実施形態による電源システムについて図面を参照して説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態による電源システムの構成を示す。電源システム１は、直流電源２及び外部装置３が接続され、外部装置３に電力を供給するものである。電源システム１は、直流電源２が接続される入力部４と、複数の外部装置３が接続される接続部５と、複数の外部装置３に電力を供給するための複数の定電圧電源６とを備える。
【００４９】
入力部４は、入力端子４ａ、４ｂを有しており、入力端子４ａ、４ｂに直流電源２が接続される。直流電源２は、所定の直流電圧Ｖｉｎを出力する電源である。直流電源２は、＋極（正極）が入力端子４ａに接続され、−極（負極）が入力端子４ｂに接続されるように、入力部４に接続される。
【００５０】
接続部５は、外部装置３を定電圧電源６に接続するものである。接続部５は、外部装置３が接続される複数の接続端子部７と、接続端子部７と定電圧電源６とを接続する（すなわち、接続端子部７に接続された外部装置３を定電圧電源６に接続する）電源接続部８とを有する。
【００５１】
複数の接続端子部７は、各々、接続端子７ａ、７ｂを有しており、接続端子７ａ、７ｂに外部装置３が接続される。本実施形態では、接続部５は、４つの接続端子部７（７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ）を備えている。すなわち、本実施形態では、外部装置３として、４つのものを接続できるようになっている。
【００５２】
外部装置３は、電力を消費する負荷を備えており、その負荷が接続端子７ａ、７ｂ間に接続されるように、接続端子部７に接続される。外部装置３の負荷は、例えば、単純な抵抗などでもよいし、シリーズレギュレータ（例えば３．３Ｖ出力）及びシリーズレギュレータの出力を受ける抵抗を有する回路などでもよい。図示の例では、４つの外部装置３（３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ）が接続されている。すなわち、外部装置３Ａは、接続端子部７Ａに接続されており、外部装置３Ｂは、接続端子部７Ｂに接続されており、外部装置３Ｃは、接続端子部７Ｃに接続されており、外部装置３Ｄは、接続端子部７Ｄに接続されている。
【００５３】
電源接続部８は、各接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するかを選択可能に構成されている。すなわち、電源接続部８は、例えば、スイッチ、コネクタ、リレーなどの接続用デバイスの集合体によって構成されている。そして、電源接続部８は、不図示のセレクタスイッチが操作されることによって、その操作に応じて接続用デバイスを動作させて、各接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれかに接続し、又は、その接続を切り換えるようになっている。従って、接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続された外部装置３Ａ〜３Ｄは、不図示のセレクタスイッチが操作されることによって、電源接続部８を介して、定電圧電源６１〜６３のいずれかに選択的に接続され、又は、その接続が切り換えられる。
【００５４】
接続部５は、このような構成により、各外部装置３を定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するかを選択可能に構成されている。すなわち、接続部５は、不図示のセレクタスイッチが操作されることによって、各外部装置３を定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するのかが任意に選択され、その選択されたように、外部装置３を定電圧電源６１〜６３に接続するようになっている。
【００５５】
複数の定電圧電源６は、外部装置３に電力を供給するためのものである。複数の定電圧電源６は、各々、入力ライン６ａ、６ｂ間に電力が供給されることにより、定電圧電源６内の動作回路部が動作して、出力ライン６ｃ、６ｄ間に所定の出力電圧を出力する回路である。本実施形態では、電源システム１は、３つの定電圧電源６（６１、６２、６３）を備えている。
【００５６】
複数の定電圧電源６は、入力部４の入力端子４ａ、４ｂ間に直列接続されている。すなわち、定電圧電源６１の入力ライン６ａは、入力部４の入力端子４ａに接続され、定電圧電源６２の入力ライン６ａは、定電圧電源６１の入力ライン６ｂに接続され、定電圧電源６３の入力ライン６ａは、定電圧電源６２の入力ライン６ｂに接続されている。そして、定電圧電源６３の入力ライン６ｂは、入力部４の入力端子４ｂに接続されている。従って、複数の定電圧電源６１、６２、６３は、入力部４に接続された直流電源２に直列に接続された状態となる。
【００５７】
上記接続部５の電源接続部８における各接続端子部７と各定電圧電源６との接続において、接続端子部７の接続端子７ａは、定電圧電源６の出力ライン６ｃに接続され、接続端子部７の接続端子７ｂは、定電圧電源６の出力ライン６ｄに接続される。従って、接続端子部７に接続された（接続部５に接続された）外部装置３は、その負荷が、接続端子部７の接続端子７ａ、７ｂ及び電源接続部８を介して、定電圧電源６の出力ライン６ｃ、６ｄ間に接続された状態になる。
【００５８】
図示の例では、接続端子部７Ａが定電圧電源６１に接続され、接続端子部７Ｂが定電圧電源６２に接続され、接続端子部７Ｃが定電圧電源６３に接続され、接続端子部７Ｄが定電圧電源６２に接続されている。なお、図において、各接続端子部７と各定電圧電源６を結ぶ実線は、各接続端子部７を各定電圧電源６に接続していることを示し、各接続端子部７と各定電圧電源６を結ぶ点線は、各接続端子部７を各定電圧電源６に接続し得ることを示している。
【００５９】
ここで、上記定電圧電源６１、６２、６３について説明する。定電圧電源６１は、シャントレギュレータである。すなわち、定電圧電源６１の入力ライン６ａ、６ｂには、入力電流Ｉ１が流れ、定電圧電源６１内の動作回路部には、シャント電流Ｉｓｈ１及び消費電流Ｉｃが流れ、定電圧電源６１の出力ライン６ｃ、６ｄには、出力電流ＩＬ１が流れる。入力電流Ｉ１は、消費電流Ｉｃとシャント電流Ｉｓｈ１と出力電流ＩＬ１の和である。そして、定電圧電源６１は、動作回路部においてシャント電流Ｉｓｈ１の大きさを制御することにより、出力電流ＩＬ１の大きさを制御して、出力ライン６ｃ、６ｄ間の出力電圧Ｖ１を所定の電圧値に保つ。
【００６０】
定電圧電源６２の構成は、定電圧電源６１と同様の構成である。すなわち、定電圧電源６２の入力ライン６ａ、６ｂには、入力電流Ｉ２が流れ、定電圧電源６２内の動作回路部には、シャント電流Ｉｓｈ２及び消費電流Ｉｃが流れ、定電圧電源６２の出力ライン６ｃ、６ｄには、出力電流ＩＬ２が流れる。入力電流Ｉ２は、消費電流Ｉｃとシャント電流Ｉｓｈ２と出力電流ＩＬ２の和である。そして、定電圧電源６２は、動作回路部においてシャント電流Ｉｓｈ２の大きさを制御することにより、出力電流ＩＬ２の大きさを制御して、出力ライン６ｃ、６ｄ間の出力電圧Ｖ２を所定の電圧値に保つ。
【００６１】
また、定電圧電源６３の構成も、定電圧電源６１と同様の構成である。すなわち、定電圧電源６３の入力ライン６ａ、６ｂには、入力電流Ｉ３が流れ、定電圧電源６３内の動作回路部には、シャント電流Ｉｓｈ３及び消費電流Ｉｃが流れ、定電圧電源６３の出力ライン６ｃ、６ｄには、出力電流ＩＬ３が流れる。入力電流Ｉ３は、消費電流Ｉｃとシャント電流Ｉｓｈ３と出力電流ＩＬ３の和である。そして、定電圧電源６３は、動作回路部においてシャント電流Ｉｓｈ３の大きさを制御することにより、出力電流ＩＬ３の大きさを制御して、出力ライン６ｃ、６ｄ間の出力電圧Ｖ３を所定の電圧値に保つ。定電圧電源６１、６２、６３の仕様や特性は同一である。
【００６２】
このような構成の電源システム１において、電源システム１には、システム電流Ｉｓが流れる。このシステム電流Ｉｓは、電源システム１全体に流れる電流であって、直流電源２から入力部４に（電源システム１に）入力される電流である。
【００６３】
ここで、定電圧電源６１、６２、６３は、入力部４の入力端子４ａ、４ｂ間に直列に接続されている。従って、システム電流Ｉｓは、定電圧電源６１の入力電流Ｉ１として定電圧電源６１に流れ、さらに、定電圧電源６２の入力電流Ｉ２として定電圧電源６２に流れ、さらに、定電圧電源６３の入力電流Ｉ３として定電圧電源６３に流れる。つまり、定電圧電源６１の入力電流Ｉ１は、システム電流Ｉｓと等しく、また、定電圧電源６２の入力電流Ｉ２も、システム電流Ｉｓと等しく、また、定電圧電源６３の入力電流Ｉ３も、システム電流Ｉｓと等しい。
【００６４】
また、各定電圧電源６１〜６３は、出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３を出力する。各定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３は、電源接続部８における各接続端子部７と各定電圧電源６との接続状態に応じて、外部装置３Ａ〜３Ｄのいずれか１つに供給され、又は、外部装置３Ａ〜３Ｄの幾つかに分配して供給される。つまり、定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１は、定電圧電源６１に接続されている外部装置に流れる負荷電流の和（但し、定電圧電源６１に接続されている外部装置が１つである場合には、その外部装置の負荷電流）に等しい。また、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２は、定電圧電源６２に接続されている外部装置の負荷電流の和に等しく、定電圧電源６３の出力電流ＩＬ３は、定電圧電源６３に接続されている外部装置の負荷電流の和に等しい。
【００６５】
図示の例では、接続端子部７Ａが定電圧電源６１に接続され、接続端子部７Ｂと接続端子部７Ｄが定電圧電源６２に接続され、接続端子部７Ｃが定電圧電源６３に接続されている。従って、図示の例では、定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１は、外部装置３Ａに流れる負荷電流ＩＡと等しい。また、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２は、外部装置３Ｂに流れる負荷電流ＩＢと外部装置３Ｄに流れる負荷電流ＩＤの和に等しい。また、定電圧電源６３の出力電流ＩＬ３は、外部装置３Ｃに流れる負荷電流ＩＣと等しい。
【００６６】
すなわち、システム電流Ｉｓとして、定電圧電源６１〜６３のうちの出力電流（負荷電流の和）が最大である定電圧電源の安定動作に必要な電流を流せば、その電流が各定電圧電源６１〜６３の入力電流Ｉ１〜Ｉ３として、各定電圧電源に流れることになる。つまり、システム電流Ｉｓとして、定電圧電源６１〜６３のうちの出力電流が最大である定電圧電源の安定動作に必要な電流を流せば、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させることができる。
【００６７】
従って、システム電流Ｉｓとして、出力電流（負荷電流の和）が最大である定電圧電源の安定動作に必要最小限の電流を流せばよい。このようにシステム電流Ｉｓを流せば、少ないシステム電流Ｉｓで、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させることができる。つまり、このようにシステム電流Ｉｓを流せば、システム電流Ｉｓとして、不必要な電流を流さなくて済み、無駄な電力消費を抑えることができる。
【００６８】
一方、接続端子部７Ａ〜７Ｄの個数は、定電圧電源６１〜６３の個数よりも多い。従って、複数の接続端子部７Ａ〜７Ｄのうちの幾つかは、複数の定電圧電源６１〜６３のうちの少なくともいずれか１つに共通に接続されることになる。つまり、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの少なくともいずれか１つの出力電流は、外部装置３Ａ〜３Ｄの幾つかに分配して供給されることになる。
【００６９】
本実施形態では、接続端子部７Ａ〜７Ｄの個数が４つであり、定電圧電源６１〜６３の個数が３つである。従って、接続端子部７Ａ〜７Ｄのいずれか２つが、定電圧電源６１〜６３のいずれか１つに共通に接続されることになる。つまり、本実施形態では、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のいずれか１つの出力電流が、外部装置３Ａ〜３Ｄのいずれか２つに分配して供給されることになる。
【００７０】
図示の例では、２つ接続端子部７Ｂ、７Ｄが、定電圧電源６２に共通に接続されており、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２が、２つの外部装置３Ｂ、３Ｄに分配して供給される状態となっている。
【００７１】
なお、接続端子部７の個数、及び定電圧電源６の個数によっては、多様な接続端子部７と定電圧電源６との接続形態が存在し、多様な出力電流の供給形態（分配形態）が存在する。例えば、接続端子部７の個数が定電圧電源６の個数よりも３つ以上多い場合には、ある２つ以上の接続端子部７を、ある１つ定電圧電源６に接続すると共に、前者とは別の３つ以上の接続端子部７を、前者とは別の１つ定電圧電源６に接続し得る。この場合には、ある１つの定電圧電源６の出力電流が、ある２つ以上の外部装置３に分配して供給されると共に、前者とは別のある１つの定電圧電源６の出力電流が、前者とは別のある３つ以上の外部装置３に分配して供給されることになる。
【００７２】
すなわち、各接続端子部７と各定電圧電源６との接続形態に応じて、出力電流の供給形態（分配形態）が異なって、各定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値が異なることになる。つまり、各接続端子部７と各定電圧電源６との接続形態を変えると、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３（負荷電流の和）のうちの最大となる出力電流の電流値が変わり得る。また、定電圧電源６１〜６３のうちの出力電流が最大となる定電圧電源も変わり得る。
【００７３】
従って、各接続端子部７と各定電圧電源６との接続形態として、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの最大となる出力電流の電流値が最も小さくなるように接続形態を選択すればよい。このように接続形態を選択すれば、定電圧電源６１〜６３のうちの出力電流が最大である定電圧電源の安定動作に必要最小限のシステム電流Ｉｓ、すなわち、全ての定電圧電源６１〜６３の安定動作に必要最小限のシステム電流Ｉｓを、より少なくできる。つまり、このように接続形態を選択したうえで、システム電流Ｉｓとして、定電圧電源６１〜６３のうちの出力電流が最大である定電圧電源の安定動作に必要最小限の電流を流せばよい。このようにすれば、システム電流Ｉｓとして、不必要な電流を流さなくて済み、無駄な電力消費を抑えることができる。なお、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの最大となる出力電流の電流値が最も小さくなるように接続形態を選択するには、出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差ができるだけ小さくなるように接続形態を選択すればよい。
【００７４】
例えば、直流電源２の直流電圧Ｖｉｎ、各定電圧電源６１、６２、６３の出力電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、各外部装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに流れる負荷電流ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ、ＩＤが図２２に示される従来例と同様であるとする。すなわち、直流電源２の直流電圧Ｖｉｎが２４Ｖであるとする。また、各定電圧電源６１、６２、６３の出力電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３がＶ１＝５Ｖ、Ｖ２＝５Ｖ、Ｖ３＝５Ｖであるとする。また、５Ｖ定格時において、各外部装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに流れる負荷電流ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ、ＩＤがＩＡ＝１００ｍＡ、ＩＢ＝７０ｍＡ、ＩＣ＝１１０ｍＡ、ＩＤ＝５０ｍＡであるとする。また、各定電圧電源６１、６２、６３自身の消費電流ＩｃがＩｃ＝１ｍＡであるとする。
【００７５】
そうすると、外部装置３Ａを定電圧電源６１に接続し、外部装置３Ｂと外部装置３Ｄを定電圧電源６２に接続し、外部装置３Ｃを定電圧電源６３に接続すれば、出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最も小さくなる。そして、このように外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３に接続すれば、出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの最大となる出力電流の電流値が最も小さくなる。
【００７６】
このとき、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３は、ＩＬ１＝１００ｍＡ、ＩＬ２＝１２０ｍＡ、ＩＬ３＝１１０ｍＡとなる。すなわち、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの最大となる出力電流は、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２となり、その電流値（出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの最大となる出力電流の電流値）は、ＩＬ２＝１２０ｍＡとなる。そして、この１２０ｍＡという電流値は、外部装置３Ａ〜３Ｄと定電圧電源６１〜６３との全ての接続形態における出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの最大となる出力電流の電流値の中で、最も小さい電流値となる。
【００７７】
そして、定電圧電源６１の安定動作に（定電圧電源６１に接続されている外部装置を正常に動作にさせるのに）必要最小限の入力電流Ｉ１の電流値Ｉ１ｍｉｎは、Ｉ１ｍｉｎ＝Ｉｃ＋Ｉｓｈ１＋ＩＬ１＝１ｍＡ＋０ｍＡ＋１００ｍＡ＝１０１ｍＡとなる。また、定電圧電源６２の安定動作に（定電圧電源６２に接続されている外部装置を正常に動作させるのに）必要最小限の入力電流Ｉ２の電流値Ｉ２ｍｉｎは、Ｉ２ｍｉｎ＝Ｉｃ＋Ｉｓｈ２＋ＩＬ２＝１ｍＡ＋１２０ｍＡ＝１２１ｍＡとなる。また、定電圧電源６３の安定動作に（定電圧電源６３に接続されている外部装置を正常に動作させるのに）必要最小限の入力電流Ｉ３の電流値Ｉ３ｍｉｎは、Ｉ３ｍｉｎ＝Ｉｃ＋Ｉｓｈ３＋ＩＬ３＝１ｍＡ＋０ｍＡ＋１１０ｍＡ＝１１１ｍＡとなる。すなわち、定電圧電源６１〜６３のうちの出力電流（負荷電流の和）が最大である定電圧電源は、定電圧電源６２となり、出力電流（負荷電流の和）が最大である定電圧電源の安定動作に必要最小限の電流は、Ｉ２ｍｉｎ＝１２１ｍＡとなる。
【００７８】
従って、上記の場合、外部装置３Ａを定電圧電源６１に接続し、外部装置３Ｂと外部装置３Ｄを定電圧電源６２に接続し、外部装置３Ｃを定電圧電源６３に接続すると共に、システム電流Ｉｓとして、Ｉｓ＝１２１ｍＡの電流を流せばよい。このようにすれば、少ないシステム電流Ｉｓで、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させる（全ての外部装置３Ａ〜３Ｄを正常に動作させる）ことができる。すなわち、システム電流Ｉｓとして、不必要な電流を流さなくて済み、無駄な電力消費を抑えることができる。
【００７９】
システム電流Ｉｓとして、１２１ｍＡの電流を流した場合、電源システム１と外部装置８Ａ〜８Ｄを含めた全体の消費電力Ｐｓは、Ｐｓ＝Ｖｉｎ×Ｉｓ＝２４Ｖ×１２１ｍＡ＝２９０４ｍＷとなる。一方、外部装置３Ａ〜３Ｄの消費電力ＰＬは、従来と同様に、ＰＬ＝（Ｖ１×ＩＡ）＋（Ｖ２×ＩＢ）＋（Ｖ３×ＩＣ）＋（Ｖ４×ＩＤ）＝（５Ｖ×１００ｍＡ）＋（５Ｖ×７０ｍＡ）＋（５Ｖ×１１０ｍＡ）＋（５Ｖ×５０ｍＡ）＝１６５０ｍＷとなる。従って、全体の消費電力Ｐｓ＝２９０４ｍＷのうち、外部装置３Ａ〜３Ｄの消費電力ＰＬ＝１６５０ｍＷ以外の１２５４ｍＷの電力が、電力損失となっている。
【００８０】
これらを従来の電源システムと比較すると、図２２に示される従来の電源システムでは、電力損失が６３６６ｍＷであるのに対して、本発明の電源システム１では、電力損失が１２５４ｍＷである。そして、従来の電源システムでは、全体の消費電力Ｐｓが８０１６ｍＷであるのに対して、本発明の電源システム１では、全体の消費電力Ｐｓが２９０４ｍＷである。すなわち、本発明の電源システム１では、従来と比較して、電力損失が大きく抑えられており、全体の消費電力Ｐｓが従来の約３６％に低減されている。本発明の電源システム１における直流電源２の直流電圧Ｖｉｎ、各定電圧電源６１〜６３の出力電圧Ｖ１〜Ｖ３、各外部装置３Ａ〜３Ｄに流れる負荷電流ＩＡ〜ＩＤは、従来と同じである。すなわち、本発明の電源システム１では、従来と同じ直流電圧、同じ外部装置（同じ負荷）において、電力損失が抑えられて、消費電力が低減されている。
【００８１】
本発明の電源システム１において、このように電力損失が抑えられて、消費電力が低減されるのは、定電圧電源６１〜６３が、入力部４の入力端子４ａ、４ｂ間に直列に接続されているためである。すなわち、システム電流Ｉｓが、定電圧電源６１の入力電流Ｉ１として定電圧電源６１に流れ、さらに、定電圧電源６２の入力電流Ｉ２として定電圧電源６２に流れ、さらに、定電圧電源６３の入力電流Ｉ３として定電圧電源６３に流れるためである。つまり、定電圧電源６１で利用された電流が、定電圧電源６２で再利用され、また、定電圧電源６２で利用された電流が、定電圧電源６３で再利用されるために、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに、少ないシステム電流Ｉｓで済むからである。
【００８２】
システム電流Ｉｓの電流値は、不図示の電源制御部（例えば、入力部４と定電圧電源６との間に設けられた可変抵抗器や可変定電流回路）によって設定される。システム電流Ｉｓの電流値は、定電圧電源６１〜６３のうちの出力電流（負荷電流の和）が最大である定電圧電源の安定動作に必要最小限の電流値となるように設定される。このシステム電流Ｉｓの電流値の設定は、例えば、電源システム１の設置者又は外部装置３Ａ〜３Ｄの設置者により、直流電源２の直流電圧Ｖｉｎや外部装置３Ａ〜３Ｄの定格電圧、定格電流等に基いて行われる。
【００８３】
本発明の電源システム１によれば、定電圧電源６１〜６３は、入力部４の入力端子４ａ、４ｂ間に直列に接続されている。このため、入力部４からのシステム電流Ｉｓは、定電圧電源６１の入力電流Ｉ１として定電圧電源６１に流れて、定電圧電源６１で利用される。そして、定電圧電源６１で利用された入力電流Ｉ１は、定電圧電源６２の入力電流Ｉ２として定電圧電源６２に流れて、定電圧電源６２で利用される。さらに、定電圧電源６２で利用された入力電流Ｉ２は、定電圧電源６３の入力電流Ｉ３として定電圧電源６３に流れて、定電圧電源６３で利用される。つまり、定電圧電源６１で利用された電流は、定電圧電源６２で再利用され、また、定電圧電源６２で利用された電流は、定電圧電源６３で再利用される。従って、少ないシステム電流Ｉｓで、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させることができる。これにより、電力損失を抑えて、消費電力を少なくすることができる。
【００８４】
また、接続部５は、各外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するかを選択可能に構成されている。このため、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの最大となる出力電流の電流値が最も小さくなるように、外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３に接続することができる。このように接続することにより、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要最小限のシステム電流Ｉｓを、最も少なくすることができる。従って、このように接続したうえで、システム電流Ｉｓとして、定電圧電源６１〜６３のうちの出力電流が最大である定電圧電源の安定動作に必要最小限の電流を流すことにより、より一層、電力損失を抑えて、消費電力を少なくすることができる。
【００８５】
なお、本実施形態において、電源システム１は、直流電源２が接続される構成に限られず、直流電源２を一体的に備えた構成であってもよい。また、直流電源２は、直流電圧を出力するものであればよく、例えば、交流を整流して直流電圧を作り出して、その作り出した直流電圧を出力するものであってもよい。
【００８６】
また、本実施形態において、複数の定電圧電源６は、３つに限られず、少なくとも２つ以上のものが直列接続されていればよい。また、複数の定電圧電源６の仕様や特性は同一でなくてもよい。また、複数の定電圧電源６のうちの幾つかのもの、又は、複数の定電圧電源６の全てのものは、ツェナーダイオードを用いたシャントレギュレータであってもよい。また、複数の定電圧電源６のうちの幾つかのもの、又は、複数の定電圧電源６の全てのものは、シャントレギュレータに限られず、例えばシリーズレギュレータであってもよい。
【００８７】
また、本実施形態において、接続端子部７は、４つに限られず、５つ以上あってもよい。すなわち、接続部５は、５つ以上の外部装置３を複数の定電圧電源６に接続可能になっていてもよい。また、接続部５は、例えば、パソコンなどの外部制御装置から接続信号を与えられることによって、各外部装置３を複数の定電圧電源６のいずれに接続するのかが選択されるように構成されていてもよい。また、接続部５は、各外部装置３が複数の接続端子部７のいずれに接続されるかによって、各外部装置３を複数の定電圧電源６のいずれに接続するのかが選択されるように構成されていてもよい。
【００８８】
また、本実施形態において、各定電圧電源６の出力電流の電流値の大小関係を表示する表示部を備えていてもよい。このような構成によれば、その表示部の表示を見て、外部装置３の接続先（外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するか）の決定の参考とすることができる。また、その表示部の表示を見て、各定電圧電源６の出力電流の電流値の大小差を小さくするように、外部装置３の接続先を決定することができる。
【００８９】
また、本実施形態において、不図示の電源制御部が、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要最小限のシステム電流Ｉｓの電流値を求めて、システム電流Ｉｓの電流値を、その電流値に設定するようになっていてもよい。また、不図示の接続制御部が、各定電圧電源６の出力電流の電流値の大小差が小さくなるような接続端子部７と定電圧電源６との接続形態を求めて、そのように各接続端子部７と定電圧電源６とを接続するようになっていてもよい。
【００９０】
＜第２の実施形態＞
図２は、第２の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、接続部５の構成が上記第１の実施形態と異なっている。また、本実施形態の電源システム１は、上記第１の実施形態の構成に加え、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小関係を表示する表示部２０をさらに備えている。表示部２０によって、表示手段が構成されている。本実施形態における他の構成については、上記第１の実施形態と同様である。
【００９１】
本実施形態では、接続部５は、１２個の接続端子部７（７Ａ、７Ｂ、・・・、７Ｋ、７Ｌ）を備えている。これら１２個の接続端子部７は、電源システム１の筐体１０の側面１０ａに配置されている。
【００９２】
各接続端子部７は、コネクタプラグであり、外部装置３のコネクタ３ｏが自由に接続できるようになっている。すなわち、各接続端子部７は、外部装置３のコネクタ３ｏを介して、外部装置３が自由に接続できるようになっている。各接続端子部７は、１対の接続端子７ａ、７ｂを筐体１０の側面１０ａに露出させた構成になっており、プラグの内側が＋極（正極）側の接続端子７ａであり、プラグの外側が−極（負極）側の接続端子７ｂである。
【００９３】
そして、本実施形態では、接続部５は、上記第１の実施形態における電源接続部８を備えておらず、接続端子部７が直接に定電圧電源６に接続されている。すなわち、接続端子部７Ａ〜７Ｄは、定電圧電源６１に並列に接続されており、接続端子部７Ｅ〜７Ｈは、定電圧電源６２に並列に接続されており、接続端子部７Ｉ〜７Ｌは、定電圧電源６３に並列に接続されている。つまり、接続端子部７Ａ〜７Ｄの各接続端子７ａは、定電圧電源６１の出力ライン６ｃに接続されており、接続端子部７Ａ〜７Ｄの接続端子７ｂは、定電圧電源６１の出力ライン６ｄに接続されている。また、接続端子部７Ｅ〜７Ｈの各接続端子７ａは、定電圧電源６２の出力ライン６ｃに接続されており、接続端子部７Ｅ〜７Ｈの接続端子７ｂは、定電圧電源６２の出力ライン６ｄに接続されている。また、接続端子部７Ｉ〜７Ｌの各接続端子７ａは、定電圧電源６３の出力ライン６ｃに接続されており、接続端子部７Ｉ〜７Ｌの接続端子７ｂは、定電圧電源６３の出力ライン６ｄに接続されている。
【００９４】
本実施形態では、接続部５は、このような構成により、各外部装置３を定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するかを選択可能に構成されている。すなわち、接続部５は、外部装置３のコネクタ３ｏが接続端子部７Ａ〜７Ｌに抜き差しされることによって、各外部装置３を定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するのかが任意に選択されるようになっている。そして、接続部５は、その選択されたように、外部装置３を定電圧電源６１〜６３に接続するようになっている。
【００９５】
接続端子部７Ａ〜７Ｌは、定電圧電源６１〜６３との対応が分かるように配置されている。すなわち、接続端子部７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄは、定電圧電源６１に対応しており、定電圧電源６１に対応していることが分かるように、筐体１０の側面１０ａの上段に配置されている。また、接続端子部７Ｅ、７Ｆ、７Ｇ、７Ｈは、定電圧電源６２に対応しており、定電圧電源６２に対応していることが分かるように、筐体１０の側面１０ａの中段に配置されている。また、接続端子部７Ｉ、７Ｊ、７Ｋ、７Ｌは、定電圧電源６３に対応しており、定電圧電源６３に対応していることが分かるように、筐体１０の側面１０ａの下段に配置されている。
【００９６】
接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続された各外部装置３は、定電圧電源６１の出力ライン６ｃ、６ｄ間に並列に接続され、定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１は、接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続された各外部装置３に分配して供給される。また、接続端子部７Ｅ〜７Ｈに接続された各外部装置３は、定電圧電源６２の出力ライン６ｃ、６ｄ間に並列に接続され、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２は、接続端子部７Ｅ〜７Ｈに接続された各外部装置３に分配して供給される。また、接続端子部７Ｉ〜７Ｌに接続された各外部装置３は、定電圧電源６３の出力ライン６ｃ、６ｄ間に並列に接続され、定電圧電源６３の出力電流ＩＬ３は、接続端子部７Ｉ〜７Ｌに接続された各外部装置３に分配して供給される。
【００９７】
図示の例では、接続端子部７Ａ、７Ｆ、７Ｇ、７Ｋに、各々、外部装置３が接続されている。すなわち、定電圧電源６１の出力ライン６ｃ、６ｄ間に、１つの外部装置３が接続され、定電圧電源６２の出力ライン６ｃ、６ｄ間に、２つの外部装置３が並列に接続され、定電圧電源６３の出力ライン６ｃ、６ｄ間に、１つの外部装置３が接続されている。
【００９８】
表示部２０は、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の大きさを表示するためのインジケータ２１、２２、２３を備えている。各インジケータ２１〜２３は、複数のランプ２５が１列に配列された構成になっている。
【００９９】
インジケータ２１は、定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１の大きさ（接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続されている外部装置３に流れる合計電流の大きさ）を表示するものであり、筐体１０の側面１０ａの上段に配置されている。インジケータ２２は、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２の大きさ（接続端子部７Ｅ〜７Ｈに接続されている外部装置３に流れる合計電流の大きさ）を表示するものであり、筐体１０の側面１０ａの中段に配置されている。インジケータ２３は、定電圧電源６３の出力電流ＩＬ３の大きさ（接続端子部７Ｉ〜７Ｌに接続されている外部装置３に流れる合計電流の大きさ）を表示するものであり、筐体１０の側面１０ａの下段に配置されている。
【０１００】
インジケータ２１は、定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１の大きさに応じて、出力電流ＩＬ１の大きさに対応する個数だけランプ２５を点灯することによって、定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１の大きさをレベル表示する。すなわち、インジケータ２１は、定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１の電流値が小さいほど、ランプ２５の点灯個数を少なく（電流値が０のときには、全てのランプ２５を消灯）する。また、インジケータ２１は、定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１の電流値が大きいほど、ランプ２５の点灯個数を多くする。
【０１０１】
また、インジケータ２２は、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２の大きさに応じて、出力電流ＩＬ２の大きさに対応する個数だけランプ２５を点灯することによって、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２の大きさをレベル表示する。すなわち、インジケータ２２は、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２の電流値が小さいほど、ランプ２５の点灯個数を少なく（電流値が０のときには、全てのランプ２５を消灯）する。また、インジケータ２２は、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２の電流値が大きいほど、ランプ２５の点灯個数を多くする。
【０１０２】
また、インジケータ２３は、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ３の大きさに応じて、出力電流ＩＬ３の大きさに対応する個数だけランプ２５を点灯することによって、定電圧電源６３の出力電流ＩＬ３の大きさをレベル表示する。すなわち、インジケータ２３は、定電圧電源６３の出力電流ＩＬ３の電流値が小さいほど、ランプ２５の点灯個数を少なく（電流値が０のときには、全てのランプ２５を消灯）する。また、インジケータ２３は、定電圧電源６３の出力電流ＩＬ３の電流値が大きいほど、ランプ２５の点灯個数を多くする。
【０１０３】
このような構成の表示部２０は、インジケータ２１〜２３のランプ２５の点灯個数によって、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小関係をレベル表示する。
【０１０４】
図示の例では、インジケータ２２のランプ２５の点灯個数が最も多く、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２の電流値が最も大きい（定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１の電流値、及び定電圧電源６３の出力電流ＩＬ３の電流値よりも大きい）ことが表示されている。また、インジケータ２１のランプ２５の点灯個数とインジケータ２３のランプ２５の点灯個数とが同じであり、定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１の電流値と定電圧電源６３の出力電流ＩＬ３の電流値とがほぼ同じであることが表示されている。
【０１０５】
本実施形態の電源システム１によれば、利用者が、外部装置３のコネクタ３ｏを接続端子部７Ａ〜７Ｌに抜き差しして、表示部２０の表示を見ることにより、外部装置３の接続先の決定の参考とすることができる。また、表示部２０の各インジケータ２１〜２３のレベル（ランプ２５の点灯個数）ができるだけ揃うように、外部装置３を接続端子部７Ａ〜７Ｌに差し込むことにより、最適な接続を実現できる。すなわち、このように外部装置３を接続端子部７Ａ〜７Ｌに差し込むことにより、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差を最も小さくでき、出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの最大となる出力電流の電流値を最も小さくできる。つまり、このように外部装置３を接続端子部７Ａ〜７Ｌに差し込むことにより、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要最小限のシステム電流Ｉｓを、最も少なくすることができる。
【０１０６】
なお、本実施形態において、表示部２０は、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値をデジタル表示（数値表示）するものであってもよい。また、表示部２０は、最小の出力電流になっている定電圧電源や最大の出力電流になっている定電圧電源を、ＬＥＤランプの点等、消灯等によって示す表示をするものであってもよい。
【０１０７】
＜第３の実施形態＞
図３は、第３の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、接続部５の電源接続部８の構成が上記第１の実施形態と異なっている。また、本実施形態の電源システム１は、上記第１の実施形態の構成に加え、電源接続部８における接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続を制御する接続制御部３１をさらに備えている。本実施形態における他の構成については、上記第１の実施形態と同様である。
【０１０８】
本実施形態では、接続部５の電源接続部８は、複数の接続スイッチ９−１Ａ、９−１Ｂ、９−１Ｃ、９−１Ｄ、９−２Ａ、９−２Ｂ、９−２Ｃ、９−２Ｄ、９−３Ａ、９−３Ｂ、９−３Ｃ、９−３Ｄを有している。
【０１０９】
接続スイッチ９−１Ａは、オン状態のときに、定電圧電源６１と接続端子部７Ａとを接続し、オフ状態のときに、定電圧電源６１と接続端子部７Ａとを切断する。また、接続スイッチ９−１Ｂは、オン状態のときに、定電圧電源６１と接続端子部７Ｂとを接続し、オフ状態のときに、定電圧電源６１と接続端子部７Ｂとを切断する。また、接続スイッチ９−１Ｃは、オン状態のときに、定電圧電源６１と接続端子部７Ｃとを接続し、オフ状態のときに、定電圧電源６１と接続端子部７Ｃとを切断する。また、接続スイッチ９−１Ｄは、オン状態のときに、定電圧電源６１と接続端子部７Ｄとを接続し、オフ状態のときに、定電圧電源６１と接続端子部７Ｄとを切断する。
【０１１０】
同様に、接続スイッチ９−２Ａ〜９−２Ｄは、オン状態のときに、定電圧電源６２と接続端子部７Ａ〜７Ｄとを接続し、オフ状態のときに、定電圧電源６２と接続端子部７Ａ〜７Ｄとを切断する。また同様に、接続スイッチ９−３Ａ〜９−３Ｄは、オン状態のときに、定電圧電源６３と接続端子部７Ａ〜７Ｄとを接続し、オフ状態のときに、定電圧電源６３と接続端子部７Ａ〜７Ｄとを切断する。
【０１１１】
なお、上記における定電圧電源６１と接続端子部７Ａとの接続、切断は、定電圧電源６１の出力ライン６ｃ、６ｄと接続端子部７Ａの接続端子７ａ、７ｂとの接続、切断である。また、定電圧電源６１と接続端子部７Ｂとの接続、切断は、定電圧電源６１の出力ライン６ｃ、６ｄと接続端子部７Ｂの接続端子７ａ、７ｂとの接続、切断である。また、定電圧電源６１と接続端子部７Ｃとの接続、切断は、定電圧電源６１の出力ライン６ｃ、６ｄと接続端子部７Ｃの接続端子７ａ、７ｂとの接続、切断である。また、定電圧電源６１と接続端子部７Ｄとの接続、切断は、定電圧電源６１の出力ライン６ｃ、６ｄと接続端子部７Ｄの接続端子７ａ、７ｂとの接続、切断である。
【０１１２】
同様に、定電圧電源６２と接続端子部７Ａ〜７Ｄとの接続、切断は、定電圧電源６２の出力ライン６ｃ、６ｄと接続端子部７Ａ〜７Ｄの接続端子７ａ、７ｂとの接続、切断である。また同様に、定電圧電源６３と接続端子部７Ａ〜７Ｄとの接続、切断は、定電圧電源６３の出力ライン６ｃ、６ｄと接続端子部７Ａ〜７Ｄの接続端子７ａ、７ｂとの接続、切断である。
【０１１３】
従って、接続スイッチ９−１Ａがオン状態であると、定電圧電源６１から接続端子部７Ａに接続される外部装置に電力が供給される。また、接続スイッチ９−１Ｂがオン状態であると、定電圧電源６１から接続端子部７Ｂに接続される外部装置に電力が供給される。また、接続スイッチ９−１Ｃがオン状態であると、定電圧電源６１から接続端子部７Ｃに接続される外部装置に電力が供給される。また、接続スイッチ９−１Ｄがオン状態であると、定電圧電源６１から接続端子部７Ｄに接続される外部装置に電力が供給される。
【０１１４】
同様に、接続スイッチ９−２Ａ〜９−２Ｄがオン状態であると、定電圧電源６２から接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続される外部装置に電力が供給される。また同様に、接続スイッチ９−３Ａ〜９−３Ｄがオン状態であると、定電圧電源６３から接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続される外部装置に電力が供給される。
【０１１５】
各接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄは、例えば、トランジスタなどの電子スイッチであり、接続制御部３１によって、オン状態とオフ状態とに切換えられる。すなわち、電源接続部８は、接続制御部３１による制御のもと、各接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれかに接続し、又は、その接続を切り換えるようになっている。
【０１１６】
接続制御部３１は、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。このとき、接続制御部３１は、接続スイッチ９−１Ａ、９−２Ａ、９−３Ａのうちの、いずれか１つをオン状態にし、それ以外をオフ状態にする。また、接続制御部３１は、接続スイッチ９−１Ｂ、９−２Ｂ、９−３Ｂのうちの、いずれか１つをオン状態にし、それ以外をオフ状態にする。また、接続制御部３１は、接続スイッチ９−１Ｃ、９−２Ｃ、９−３Ｃのうちの、いずれか１つをオン状態にし、それ以外をオフ状態にする。また、接続制御部３１は、接続スイッチ９−１Ｄ、９−２Ｄ、９−３Ｄのうちの、いずれか１つをオン状態にし、それ以外をオフ状態にする。
【０１１７】
すなわち、電源接続部８は、接続制御部３１による制御のもと、接続端子部７Ａ（接続端子部７Ａに接続される外部装置３Ａ）を定電圧電源６１〜６３のいずれか１つに接続する。また、電源接続部８は、接続端子部７Ｂ（接続端子部７Ｂに接続される外部装置３Ｂ）を定電圧電源６１〜６３のいずれか１つに接続する。また、電源接続部８は、接続端子部７Ｃ（接続端子部７Ｃに接続される外部装置３Ｃ）を定電圧電源６１〜６３のいずれか１つに接続する。また、電源接続部８は、接続端子部７Ｄ（接続端子部７Ｄに接続される外部装置３Ｄ）を定電圧電源６１〜６３のいずれか１つに接続する。
【０１１８】
図示の例では、接続スイッチ９−１Ａ、９−２Ａ、９−３Ａのうちの接続スイッチ９−１Ａがオン状態にされている。また、接続スイッチ９−１Ｂ、９−２Ｂ、９−３Ｂのうちの接続スイッチ９−２Ｂがオン状態にされている。また、接続スイッチ９−１Ｃ、９−２Ｃ、９−３Ｃのうちの接続スイッチ９−３Ｃがオン状態にされている。また、接続スイッチ９−１Ｄ、９−２Ｄ、９−３Ｄのうちの接続スイッチ９−２Ｄがオン状態にされている。これら以外は、オフ状態にされている。従って、図示の例では、接続端子部７Ａが定電圧電源６１に接続され、接続端子部７Ｂが定電圧電源６２に接続され、接続端子部７Ｃが定電圧電源６３に接続され、接続端子部７Ｄが定電圧電源６２に接続されている。
【０１１９】
接続制御部３１は、例えばパソコンなどの外部制御装置からの接続制御信号を受けて、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。すなわち、接続制御部３１は、例えばパソコンなどの外部制御装置からの接続制御信号を受けて、接続端子部７Ａ〜７Ｄ（外部装置３Ａ〜３Ｄ）と定電圧電源６１〜６３との接続を制御する。つまり、接続制御部３１は、外部制御装置からの接続制御信号の示す接続形態で接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。
【０１２０】
本実施形態の電源システム１によれば、外部制御装置から接続制御信号を与えることによって、外部装置３Ａ〜３Ｄの接続先（外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するか）を選択することができる。従って、利用者がスイッチ等を操作したり、外部装置３Ａ〜３Ｄのコネクタを抜き差しすることなく、遠隔制御などによって、外部装置３Ａ〜３Ｄの接続先を選択することができる。
【０１２１】
なお、本実施形態において、各定電圧電源６の出力電流の電流値の大小関係を表示する表示部を備えていてもよい。このような構成によれば、その表示部の表示を見て、外部装置３の接続先の決定の参考とすることができる。また、その表示部の表示を見て、各定電圧電源６の出力電流の電流値の大小差を小さくするように、外部装置３の接続先を決定することができる。
【０１２２】
＜第４の実施形態＞
図４は、第４の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、上記第３の実施形態の構成に加え、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続を制御するのに用いる情報を設定するためのスライド抵抗３２（３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ）をさらに備えている。また、本実施形態の電源システム１は、接続制御部３１の構成が上記第３の実施形態と異なっている。本実施形態における他の構成については、上記第３の実施形態と同様である。
【０１２３】
スライド抵抗３２Ａ〜３２Ｄによって、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続を制御するのに用いる情報として、接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続される外部装置３Ａ〜３Ｄに供給すべき電流に関する情報である電流設定情報が設定される。すなわち、利用者が、スライド抵抗３２Ａ〜３２Ｄによって、接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続される外部装置３Ａ〜３Ｄに供給すべき電流に関する情報である電流設定情報を設定する。電流設定情報は、例えば、外部装置３Ａ〜３Ｄの定格電流である。つまり、利用者は、スライド抵抗３２Ａによって、接続端子部７Ａに接続される外部装置３Ａに供給すべき電流に関する情報である電流設定情報を設定する。また、利用者は、スライド抵抗３２Ｂによって、接続端子部７Ｂに接続される外部装置３Ｂに供給すべき電流に関する情報である電流設定情報を設定する。また、利用者は、スライド抵抗３２Ｃによって、接続端子部７Ｃに接続される外部装置３Ｃに供給すべき電流に関する情報である電流設定情報を設定する。また、利用者は、スライド抵抗３２Ｄによって、接続端子部７Ｄに接続される外部装置３Ｄに供給すべき電流に関する情報である電流設定情報を設定する。電流設定情報は、プログラマブルとなっており、利用者が、スライド抵抗３２Ａ〜３２Ｄによって、任意に設定できるようになっている。
【０１２４】
接続制御部３１は、スライド抵抗３２Ａ〜３２Ｄにより設定された電流設定情報に基いて、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態（接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するか）を決定する。このとき、接続制御部３１は、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態を決定する。
【０１２５】
出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となる場合は、出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの最大となる出力電流の電流値が最も小さくなる場合である。出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの最大となる出力電流の電流値が最も小さいということは、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要なシステム電流Ｉｓの電流値が最も小さいということである。出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差を最小にすれば、出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの最大となる出力電流の電流値を最も小さくでき、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要なシステム電流Ｉｓの電流値を最小にすることができる。従って、出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となる場合とは、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要なシステム電流Ｉｓの電流値を最小にできる場合である。すなわち、接続制御部３１は、スライド抵抗３２Ａ〜３２Ｄにより設定された電流設定情報に基いて、システム電流Ｉｓの電流値を最小にすることができるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態を決定する。
【０１２６】
そして、接続制御部３１は、その決定したように（その決定した接続形態で）接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、電源接続部８における接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続を制御する。すなわち、接続制御部３１は、その決定したように接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。
【０１２７】
本実施形態の電源システム１によれば、利用者が、スライド抵抗３２Ａ〜３２Ｄによって定電圧電源６１〜６３の出力電流（外部装置の定格電流）を設定するだけで、外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３に接続することができる。しかも、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要なシステム電流Ｉｓを最も少なくすることができるように、外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３に接続することができる。また、定電圧電源６１〜６３の出力電圧Ｖ１〜Ｖ３が同じである場合に、ある定電圧電源の出力電流（ある定電圧電源に接続される外部装置の負荷電流の和）が所定の値を超えないように、外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３に接続することができる。
【０１２８】
なお、本実施形態において、スライド抵抗３２Ａ〜３２Ｄにより設定される電流設定情報は、外部装置３Ａ〜３Ｄの定格電流に限られず、最大電流値であってもよい。また、スライド抵抗３２Ａ〜３２Ｄは、電流設定情報に代えて、外部装置３Ａ〜３Ｄに供給すべき電圧に関する情報である電圧設定情報を設定するためのものであってもよい。この場合、電圧設定情報は、例えば、外部装置３Ａ〜３Ｄの定格電圧である。また、この場合、接続制御部３１は、スライド抵抗３２Ａ〜３２Ｄにより設定された電圧設定情報に基いて、システム電流Ｉｓが最小となるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するかを決定する。
【０１２９】
また、本実施形態において、接続制御部３１は、接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するかを決定せず、例えばＣＰＵや外部制御装置が、接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するかを決定してもよい。
【０１３０】
また、本実施形態において、接続制御部３１又は例えばＣＰＵや外部制御装置が、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要最小限のシステム電流Ｉｓの電流値を求めるようになっていてもよい。そして、不図示の電源制御部が、システム電流Ｉｓの電流値を、接続制御部３１又は例えばＣＰＵや外部制御装置が求めた電流値に設定するようになっていてもよい。
【０１３１】
＜第５の実施形態＞
図５は、第５の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、上記第３の実施形態の構成に加え、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続を制御するのに用いる情報をデータとして保持するレジスタ３３をさらに備えている。また、本実施形態の電源システム１は、接続制御部３１の構成が上記第３の実施形態と異なっている。本実施形態における他の構成については、上記第３の実施形態と同様である。
【０１３２】
レジスタ３３は、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続を制御するのに用いる情報として、外部装置３Ａ〜３Ｄに供給すべき電圧に関する情報である電圧設定情報をデータとして保持する。電圧設定情報は、例えば、外部装置３Ａ〜３Ｄの定格電圧である。レジスタ３３のデータ（電圧設定情報）は、プログラマブルとなっており、外部装置３Ａ〜３Ｄ又は不図示のパソコンなどの外部制御装置から通信によってレジスタ３３に伝えられて、書込まれる（書換えられる）ようになっている。
【０１３３】
接続制御部３１は、レジスタ３３の保持しているデータに基いて、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態（接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するか）を決定する。このとき、接続制御部３１は、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態を決定する。
【０１３４】
出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となる場合とは、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要なシステム電流Ｉｓの電流値を最小にできる場合である。すなわち、接続制御部３１は、レジスタ３３の保持しているデータに基いて、システム電流Ｉｓの電流値を最小にすることができるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態を決定する。
【０１３５】
そして、接続制御部３１は、その決定したように（その決定した接続形態で）接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、電源接続部８における接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続を制御する。すなわち、接続制御部３１は、その決定したように接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。
【０１３６】
本実施形態の電源システム１によれば、利用者が、レジスタ３３に定電圧電源６１〜６３の出力電圧（外部装置の定格電圧）を書込むだけで、外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３に接続することができる。しかも、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要なシステム電流Ｉｓを最も少なくすることができるように、外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３に接続することができる。また、外部装置３Ａ〜３Ｄは、誤った電圧を供給される虞がない。
【０１３７】
なお、本実施形態において、レジスタ３３のデータを、例えば外部装置３Ａ〜３Ｄ又は外部制御装置からの通信によって、自動的に、書込むようにしてもよい。このようにすれば、利用者が電圧設定情報を書込む手間が不要となり、また、人的エラーによる諸問題の発生を防ぐことができる。また、レジスタ３３のデータを通信によって書込むようにした場合、通信は、電線によるものであってもよいし、無線や光結合によるものであってもよい。
【０１３８】
また、本実施形態において、レジスタ３３は、電圧設定情報に代えて、外部装置３Ａ〜３Ｄに供給すべき電流に関する情報である電流設定情報をデータとして保持してもよい。この場合、電流設定情報は、例えば、外部装置３Ａ〜３Ｄの定格電流や最大電流値である。また、この場合、接続制御部３１は、レジスタ３３の保持している電流設定情報に基いて、システム電流Ｉｓが最小となるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するかを決定する。
【０１３９】
また、本実施形態において、接続制御部３１は、接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するかを決定せず、例えばＣＰＵや外部制御装置が、接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するかを決定してもよい。
【０１４０】
また、本実施形態において、接続制御部３１又は例えばＣＰＵや外部制御装置が、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要最小限のシステム電流Ｉｓの電流値を求めるようになっていてもよい。そして、不図示の電源制御部が、システム電流Ｉｓの電流値を、接続制御部３１又は例えばＣＰＵや外部制御装置が求めた電流値に設定するようになっていてもよい。
【０１４１】
＜第６の実施形態＞
図６は、第６の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、上記第３の実施形態の構成に加え、接続端子部７Ａ〜７Ｄに流れる電流の電流値を検出する電流検出部４１をさらに備えている。また、本実施形態の電源システム１は、接続制御部３１の構成が上記第３の実施形態と異なっている。本実施形態における他の構成については、上記第３の実施形態と同様である。
【０１４２】
電源システム１は、電流検出部４１として、１２個の電流検出部４１−１Ａ、４１−１Ｂ、４１−１Ｃ、４１−１Ｄ、４１−２Ａ、４１−２Ｂ、４１−２Ｃ、４１−２Ｄ、４１−３Ａ、４１−３Ｂ、４１−３Ｃ、４１−３Ｄを備えている。
【０１４３】
電流検出部４１−１Ａは、定電圧電源６１から接続端子部７Ａに流れる電流を検出する。また、電流検出部４１−１Ｂは、定電圧電源６１から接続端子部７Ｂに流れる電流を検出する。また、電流検出部４１−１Ｃは、定電圧電源６１から接続端子部７Ｃに流れる電流を検出する。また、電流検出部４１−１Ｄは、定電圧電源６１から接続端子部７Ｄに流れる電流を検出する。
【０１４４】
電流検出部４１−２Ａは、定電圧電源６２から接続端子部７Ａに流れる電流を検出する。また、電流検出部４１−２Ｂは、定電圧電源６２から接続端子部７Ｂに流れる電流を検出する。また、電流検出部４１−２Ｃは、定電圧電源６２から接続端子部７Ｃに流れる電流を検出する。また、電流検出部４１−２Ｄは、定電圧電源６２から接続端子部７Ｄに流れる電流を検出する。
【０１４５】
電流検出部４１−３Ａは、定電圧電源６３から接続端子部７Ａに流れる電流を検出する。また、電流検出部４１−３Ｂは、定電圧電源６３から接続端子部７Ｂに流れる電流を検出する。また、電流検出部４１−３Ｃは、定電圧電源６３から接続端子部７Ｃに流れる電流を検出する。また、電流検出部４１−３Ｄは、定電圧電源６３から接続端子部７Ｄに流れる電流を検出する。
【０１４６】
接続端子部７Ａに流れる電流は、接続端子部７Ａに接続される外部装置３Ａに流れる負荷電流ＩＡである。また、接続端子部７Ｂに流れる電流は、接続端子部７Ｂに接続される外部装置３Ｂに流れる負荷電流ＩＢである。また、接続端子部７Ｃに流れる電流は、接続端子部７Ｃに接続される外部装置３Ｃに流れる負荷電流ＩＣである。また、接続端子部７Ｄに流れる電流は、接続端子部７Ｄに接続される外部装置３Ｄに流れる負荷電流ＩＤである。
【０１４７】
定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１は、外部装置３Ａ〜３Ｄのうちの定電圧電源６１に接続されている外部装置に流れる負荷電流の和である。また、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２は、外部装置３Ａ〜３Ｄのうちの定電圧電源６２に接続されている外部装置に流れる負荷電流の和である。また、定電圧電源６３の出力電流ＩＬ３は、外部装置３Ａ〜３Ｄのうちの定電圧電源６３に接続されている外部装置に流れる負荷電流の和である。
【０１４８】
接続制御部３１は、各電流検出部４１により検出された電流値に基いて、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態（接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するか）を決定する。このとき、接続制御部３１は、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態を決定する。
【０１４９】
出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となる場合とは、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要なシステム電流Ｉｓの電流値を最小にできる場合である。すなわち、接続制御部３１は、各電流検出部４１により検出された電流値に基いて、システム電流Ｉｓの電流値を最小にすることができるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態を決定する。
【０１５０】
そして、接続制御部３１は、その決定したように（その決定した接続形態で）接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、電源接続部８における接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続を制御する。すなわち、接続制御部３１は、その決定したように接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。
【０１５１】
接続制御部３１は、上記の接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態の決定、及び接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続の制御を、例えば、電源システム１の起動時や新たに外部装置３が接続されたときに行う。また、定期的に行ってもよく、常時、行ってもよい。
【０１５２】
接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態の決定は、以下のようにして行われる。すなわち、接続制御部３１は、接続端子部７Ａ〜７Ｄを１つずつ定電圧電源６１〜６３に順番に接続していき、各接続したときに接続端子部７Ａ〜７Ｄに流れる電流の電流値を各電流検出部４１から取得する。そして、接続制御部３１は、それらの電流値を比較することにより、接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３にどのように接続すれば、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となるのかを判定する。接続制御部３１は、このようにして、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態を決定する。
【０１５３】
本実施形態の電源システム１によれば、各電流検出部４１により接続端子部７Ａ〜７Ｄに流れる電流の電流値を検出して、自動的に、外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３に接続することができる。しかも、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要なシステム電流Ｉｓを最も少なくすることができるように、外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３に接続することができる。
【０１５４】
なお、本実施形態において、接続制御部３１又は例えばＣＰＵや外部制御装置が、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要最小限のシステム電流Ｉｓの電流値を求めるようになっていてもよい。そして、不図示の電源制御部が、システム電流Ｉｓの電流値を、接続制御部３１又は例えばＣＰＵや外部制御装置が求めた電流値に設定するようになっていてもよい。
【０１５５】
＜第７の実施形態＞
図７は、第７の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、上記第３の実施形態の構成に加え、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値を検出する電流検出部４２をさらに備えている。また、本実施形態の電源システム１は、接続制御部３１の構成が上記第３の実施形態と異なっている。本実施形態における他の構成については、上記第３の実施形態と同様である。
【０１５６】
電源システム１は、電流検出部４２として、３個の電流検出部４２−１、４２−２、４２−３を備えている。電流検出部４２−１は、定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１を検出する。また、電流検出部４２−２は、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２を検出する。また、電流検出部４２−３は、定電圧電源６３の出力電流ＩＬ３を検出する。
【０１５７】
接続制御部３１は、各電流検出部４２−１〜４２−３により検出された電流値に基いて、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態（接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するか）を決定する。このとき、接続制御部３１は、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態を決定する。
【０１５８】
出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となる場合とは、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要なシステム電流Ｉｓの電流値を最小にできる場合である。すなわち、接続制御部３１は、各電流検出部４２−１〜４２−３により検出された電流値に基いて、システム電流Ｉｓの電流値を最小にすることができるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態を決定する。
【０１５９】
そして、接続制御部３１は、その決定したように（その決定した接続形態で）接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、電源接続部８における接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続を制御する。すなわち、接続制御部３１は、その決定したように接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。
【０１６０】
接続制御部３１は、上記の接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態の決定、及び接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続の制御を、例えば、電源システム１の起動時や新たに外部装置３が接続されたときに行う。また、定期的に行ってもよく、常時、行ってもよい。
【０１６１】
接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態の決定は、以下のようにして行われる。すなわち、接続制御部３１は、接続端子部７Ａ〜７Ｄを１つずつ定電圧電源６１〜６３に順番に接続していき、各接続したときの定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値を各電流検出部４２から取得する。そして、接続制御部３１は、それらの電流値を比較することにより、接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３にどのように接続すれば、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となるのかを判定する。接続制御部３１は、このようにして、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態を決定する。
【０１６２】
本実施形態の電源システム１によれば、各電流検出部４２により定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値を検出して、自動的に、外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３に接続することができる。しかも、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要なシステム電流Ｉｓを最も少なくすることができるように、外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３に接続することができる。
【０１６３】
なお、本実施形態において、接続制御部３１又は例えばＣＰＵや外部制御装置が、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要最小限のシステム電流Ｉｓの電流値を求めるようになっていてもよい。そして、不図示の電源制御部が、システム電流Ｉｓの電流値を、接続制御部３１又は例えばＣＰＵや外部制御装置が求めた電流値に設定するようになっていてもよい。
【０１６４】
＜第８の実施形態＞
図８は、第８の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、上記第３の実施形態の構成に加え、入力部４から定電圧電源６に流れるシステム電流Ｉｓの電流値を検出する電流検出部４３をさらに備えている。また、本実施形態の電源システム１は、接続制御部３１の構成が上記第３の実施形態と異なっている。本実施形態における他の構成については、上記第３の実施形態と同様である。
【０１６５】
電流検出部４３は、定電圧電源６３から入力部４の入力端子４ｂに流れる電流を検出する。定電圧電源６１、６２、６３は、入力部４の入力端子４ａ、４ｂ間に直列に接続されている。従って、定電圧電源６３から入力部４の入力端子４ｂに流れる電流は、入力部４から定電圧電源６１に流れる電流と等しく、システム電流Ｉｓである。つまり、電流検出部４３は、入力部４から定電圧電源６１に流れるシステム電流Ｉｓを検出する。
【０１６６】
接続制御部３１は、電流検出部４３により検出された電流値に基いて、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態（接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３のいずれに接続するか）を決定する。このとき、接続制御部３１は、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態を決定する。
【０１６７】
出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となる場合とは、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要なシステム電流Ｉｓの電流値を最小にできる場合である。すなわち、接続制御部３１は、電流検出部４３により検出された電流値に基いて、システム電流Ｉｓの電流値を最小にすることができるように、接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態を決定する。
【０１６８】
そして、接続制御部３１は、その決定したように（その決定した接続形態で）接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、電源接続部８における接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続を制御する。すなわち、接続制御部３１は、その決定したように接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。
【０１６９】
接続制御部３１は、上記の接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態の決定、及び接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続の制御を、例えば、電源システム１の起動時や新たに外部装置３が接続されたときに行う。また、定期的に行ってもよく、常時、行ってもよい。
【０１７０】
接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態の決定は、以下のようにして行われる。すなわち、接続制御部３１は、接続端子部７Ａ〜７Ｄを１つずつ定電圧電源６１〜６３に順番に接続していき、各接続したときのシステム電流Ｉｓの電流値を電流検出部４３から取得する。一方、接続制御部３１は、各定電圧電源６１〜６３のシャント電流Ｉｓｈ１〜Ｉｓｈ３をモニターしている。システム電流Ｉｓは、Ｉｓ＝Ｉ１＝Ｉｃ＋Ｉｓｈ１＋ＩＬ１であり、また、Ｉｓ＝Ｉ２＝Ｉｃ＋Ｉｓｈ２＋ＩＬ２であり、また、Ｉｓ＝Ｉ３＝Ｉｃ＋Ｉｓｈ３＋ＩＬ３である。接続制御部３１は、これらの関係に基いて、電流検出部４３から取得したシステム電流Ｉｓの電流値と、モニターして取得したシャント電流Ｉｓｈ１〜Ｉｓｈ３から、上記各接続したときの定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３を算出する。そして、接続制御部３１は、それらの電流値を比較することにより、接続端子部７Ａ〜７Ｄを定電圧電源６１〜６３にどのように接続すれば、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３の電流値の大小差が最小となるのかを判定する。
【０１７１】
本実施形態の電源システム１によれば、電流検出部４３によりシステム電流Ｉｓの電流値を検出して、自動的に、外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３に接続することができる。しかも、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要なシステム電流Ｉｓを最も少なくすることができるように、外部装置３Ａ〜３Ｄを定電圧電源６１〜６３に接続することができる。
【０１７２】
なお、本実施形態において、接続制御部３１又は例えばＣＰＵや外部制御装置が、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要最小限のシステム電流Ｉｓの電流値を求めるようになっていてもよい。そして、不図示の電源制御部が、システム電流Ｉｓの電流値を、接続制御部３１又は例えばＣＰＵや外部制御装置が求めた電流値に設定するようになっていてもよい。
【０１７３】
＜第９の実施形態＞
図９は、第９の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、上記第３の実施形態の構成に加え、電源制御部５０を備えている。本実施形態における他の構成については、上記第３の実施形態と同様である。
【０１７４】
電源制御部５０は、システム電流制御部５１と制御回路部５２とを備えており、入力部４から定電圧電源６に流れるシステム電流Ｉｓを制御する。
【０１７５】
システム電流制御部５１は、例えば可変定電流回路であり、入力部４の入力端子４ａと定電圧電源６１の入力ライン６ａとの間に接続（すなわち定電圧電源６１〜６３と直列に接続）されている。すなわち、システム電流制御部５１は、入力部４から定電圧電源６１に至る経路に流すべき電流の電流値が設定されるようになっており、入力部４から定電圧電源６１に至る経路に流すべき電流の電流値を、その設定電流値に保つように制御する。入力部４から定電圧電源６１に至る経路に流れる電流は、システム電流Ｉｓである。つまり、システム電流制御部５１は、システム電流Ｉｓの電流値を、設定電流値に保つように制御する。
【０１７６】
制御回路部５２は、システム電流制御部５１の設定電流値を設定するための設定信号（設定すべき電流値を示す信号）をシステム電流制御部５１に与えることによって、システム電流制御部５１の設定電流値を制御する。システム電流制御部５１は、制御回路部５２からの設定信号を受けて、設定電流値をその設定信号の示す電流値に設定し、システム電流Ｉｓ（入力部４から定電圧電源６１に至る経路に流れる電流）の電流値を、その設定電流値で一定に保つように制御する。システム電流制御部５１の設定電流値が変わると、システム電流Ｉｓの電流値が変わる。従って、制御回路部５２がシステム電流制御部５１の設定電流値を制御することによって、システム電流Ｉｓの電流値が制御される。
【０１７７】
電源制御部５０は、このようにして、システム電流Ｉｓの電流値を制御する。すなわち、電源制御部５０は、制御回路部５２によってシステム電流制御部５１の設定電流値を制御して、入力部４から定電圧電源６１に至る経路に流れる電流の電流値を制御することにより、システム電流Ｉｓの電流値を制御する。
【０１７８】
定電圧電源６１〜６３は、シャントレギュレータである。システム電流制御部５１には、定電圧電源６１〜６３の出力電圧Ｖ１〜Ｖ３の合計電圧と、直流電源２の直流電圧Ｖｉｎとの差電圧がかかることになる。
【０１７９】
例えば、直流電源２の直流電圧Ｖｉｎが２４Ｖであり、各定電圧電源６１、６２、６３の出力電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３がＶ１＝５Ｖ、Ｖ２＝５Ｖ、Ｖ３＝５Ｖであるとする。システム電流制御部５１には、９Ｖの電圧がかかることになる。また、５Ｖ定格時において、各外部装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに流れる負荷電流ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ、ＩＤがＩＡ＝１００ｍＡ、ＩＢ＝７０ｍＡ、ＩＣ＝１１０ｍＡ、ＩＤ＝５０ｍＡであるとする。また、各定電圧電源６１〜６３自身の消費電流ＩｃがＩｃ＝１ｍＡであるとする。また、外部装置３Ａが定電圧電源６１に接続され、外部装置３Ｂと外部装置３Ｄが定電圧電源６２に接続され、外部装置３Ｃが定電圧電源６３に接続されているとする。
【０１８０】
そうすると、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３（負荷電流の和）は、ＩＬ１＝１００ｍＡ、ＩＬ２＝１２０ｍＡ、ＩＬ３＝１１０ｍＡとなる。すなわち、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの最大となる出力電流は、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２となり、その電流値は、ＩＬ２＝１２０ｍＡとなる。つまり、全ての定電圧電源６１〜６３の安定動作に必要なシステム電流Ｉｓは、１２１ｍＡ以上あればよいことになる。
【０１８１】
従って、このような場合、電源制御部５０は、システム電流Ｉｓの電流値を１２１ｍＡとなるように制御する。すなわち、電源制御部５０は、制御回路部５２によって、システム電流制御部５１の設定電流値を１２１ｍＡに設定するように制御する。これにより、システム電流制御部５１は、システム電流Ｉｓの電流値を１２１ｍＡに保つように制御し、システム電流Ｉｓの電流値は、全ての定電圧電源６１〜６３の安定動作に必要最小限の電流値である１２１ｍＡとなる。
【０１８２】
本実施形態の電源システム１によれば、システム電流の電流値Ｉｓをフレキシブルに設定できる。また、システム電流の電流値Ｉｓを、定電圧電源６１〜６３のうちの出力電流が最大である定電圧電源の安定動作に必要最小限の電流値に設定することができる。このように設定することにより、不必要な電流を流さなくて済み、電力消費を少なくすることができる。
【０１８３】
また、定電圧電源６がシャントレギュレータであるため、定電圧電源６が何段に直列接続されていても、入力部４と定電圧電源６の間にシステム電流制御部５１を設けるだけで、システム電流制御部５１によってシステム電流Ｉｓの電流値を制御できる。従って、構成が簡単になる。
【０１８４】
なお、本実施形態において、電源制御部５０は、システム電流制御部５１が可変抵抗器であり、制御回路部５２がシステム電流制御部５１の（可変抵抗器の）抵抗値を制御することにより、システム電流Ｉｓの電流値を制御するものであってもよい。
【０１８５】
また、本実施形態において、電源制御部５０は、例えば電源システム１の設置者又は外部装置３Ａ〜３Ｄの設置者による操作を受けて、システム電流Ｉｓの電流値を、所定の電流値となるように制御するようになっていてもよい。また、電源制御部５０は、例えばパソコンなどの外部制御装置からの設定制御信号を受けて、システム電流Ｉｓの電流値を、所定の電流値となるように制御するようになっていてもよい。また、電源制御部５０は、外部制御装置から、外部装置３に供給すべき電圧に関する情報である電圧設定情報が与えられ、その電圧設定情報に基いて、システム電流Ｉｓの電流値を、所定の電流値となるように制御するようになっていてもよい。また、電源制御部５０は、全ての定電圧電源６１〜６３を安定動作させるのに必要最小限のシステム電流Ｉｓの電流値を求めて、システム電流Ｉｓの電流値を、その電流値となるように制御するようになっていてもよい。
【０１８６】
＜第１０の実施形態＞
図１０は、第１０の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、定電圧電源６及び電源制御部５０の構成が上記第９の実施形態と異なっている。本実施形態における他の構成については、上記第９の実施形態と同様である。
【０１８７】
本実施形態では、定電圧電源６１〜６３は、シリーズレギュレータである。また、定電圧電源６１〜６３は、システム電流Ｉｓを制御するための構成を一部兼ね備えている。電源制御部５０は、定電圧電源６１〜６３を制御することにより、システム電流Ｉｓを制御する。
【０１８８】
図１１は、本実施形態の電源システム１における定電圧電源６１の構成を示す。定電圧電源６１は、シリーズレギュレータであり、入力ライン６ａ、６ｂと、出力ライン６ｃ、６ｄと、動作回路部６ｅとを有している。動作回路部６ｅは、ＭＯＳＦＥＴ６ｍと、抵抗６ｎ、６ｏと、基準電源６ｐと、オペアンプ６ｑとを有している。
【０１８９】
ＭＯＳＦＥＴ６ｍは、Ｎ型のＭＯＳＦＥＴであり、ソースが入力ライン６ａに接続されており、ドレインが抵抗６ｎ、６ｏを介して入力ライン６ｂに接続されており、ゲートがオペアンプ６ｑの出力端子に接続されている。抵抗６ｎは、一端がＭＯＳＦＥＴ６ｍのドレインに接続されており、他端が抵抗６ｏの一端に接続されている。抵抗６ｏは、一端が抵抗６ｎの他端に接続されており、他端が入力ライン６ｂに接続されている。基準電源６ｐは、正極（＋極）がオペアンプ６ｑの非反転入力端子に接続されており、負極（−極）が抵抗６ｏの他端に接続されている。オペアンプ６ｑは、非反転入力端子が基準電源６ｐの正極（＋極）に接続されており、反転入力端子が抵抗６ｎと６ｏとの間に接続されており、出力端子がＭＯＳＦＥＴ６ｍのゲートに接続されている。出力ライン６ｃは、ＭＯＳＦＥＴ６ｍのドレインと抵抗６ｎの一端との間に接続されており、出力ライン６ｄは、抵抗６ｏの他端に接続されている。
【０１９０】
また、この定電圧電源６１は、定電圧電源６１と並列に（動作回路部６ｅと並列に）可変シャント電流経路６ｓを有している。可変シャント電流経路６ｓは、一端が入力ライン６ａに接続されており、他端が入力ライン６ｂに接続されている。可変シャント電流経路６ｓには、可変定電流回路６ｔが設けられている。すなわち、可変定電流回路６ｔは、入力ライン６ａ、６ｂ間に接続されている。
【０１９１】
このような構成の定電圧電源６１は、入力ライン６ａ、６ｂ間に電力が供給されることにより、動作回路部６ｅが動作し、出力ライン６ｃ、６ｄ間に所定の出力電圧Ｖ１を出力する。そして、定電圧電源６１は、ＭＯＳＦＥＴ６ｍでの電圧の降圧を制御することによって、出力ライン６ｃ、６ｄ間の出力電圧Ｖ１を所定の電圧値に保つ。このとき、入力ライン６ａ、６ｂには、入力電流Ｉ１が流れ、抵抗６ｎ、６ｏには、動作電流Ｉｘ１が流れ、出力ライン６ｃ、６ｄには、出力電流ＩＬ１が流れる。また、可変シャント電流経路６ｓには、シャント電流Ｉｚ１が流れる。このシャント電流Ｉｚ１は、上記第９の実施形態における定電圧電源（シャントレギュレータ）のシャント電流Ｉｓｈ１、Ｉｓｈ２、Ｉｓｈ３とは異なるものである。入力電流Ｉ１は、動作電流Ｉｘ１と出力電流ＩＬ１とシャント電流Ｉｚ１の和である。シャント電流Ｉｚ１の電流値は、可変定電流回路６ｔの設定電流値が制御されることによって、制御される。可変定電流回路６ｔの設定電流値は、電源制御部５０によって制御される。
【０１９２】
電源制御部５０は、定電圧電源６１の可変定電流回路６ｔの設定電流値を制御することにより、定電圧電源６１の可変シャント電流経路６ｓに流れるシャント電流Ｉｚ１の電流値を制御する。入力電流Ｉ１は、動作電流Ｉｘ１と出力電流ＩＬ１とシャント電流Ｉｚ１の和であることから、シャント電流Ｉｚ１の電流値が変化（増減）すると、入力電流Ｉ１の電流値が変化（増減）する。そして、入力電流Ｉ１の電流値は、システム電流Ｉｓの電流値と等しい。従って、シャント電流Ｉｚ１の電流値が変化（増減）すると、システム電流Ｉｓの電流値が変化（増減）する。すなわち、電源制御部５０は、定電圧電源６１の可変定電流回路６ｔの電流値を制御して、定電圧電源６１の可変シャント電流経路６ｓに流れるシャント電流Ｉｚ１の電流値を制御することにより、システム電流Ｉｓの電流値を制御する。
【０１９３】
また、定電圧電源６２、６３も定電圧電源６１と同様の構成である。電源制御部５０は、定電圧電源６２の可変定電流回路６ｔの設定電流値を制御して、定電圧電源６２の可変シャント電流経路６ｓに流れるシャント電流Ｉｚ２の電流値を制御することにより、システム電流Ｉｓの電流値を制御する。電源制御部５０は、定電圧電源６３の可変定電流回路６ｔの設定電流値を制御して、定電圧電源６３の可変シャント電流経路６ｓに流れるシャント電流Ｉｚ３の電流値を制御することにより、システム電流Ｉｓの電流値を制御する。
【０１９４】
電源制御部５０は、定電圧電源６１〜６３のシャント電流の電流値を個別に制御することにより、システム電流Ｉｓの電流値が、全ての定電圧電源６１〜６３の安定動作に必要な電流値となるようにする。逆の言い方をすれば、電源制御部５０は、システム電流Ｉｓの電流値が、全ての定電圧電源６１〜６３の安定動作に必要な電流値となるように、定電圧電源６１〜６３のシャント電流を個別に制御する。すなわち、電源制御部５０は、システム電流Ｉｓの電流値が、定電圧電源６１〜６３のうちの出力電流（負荷電流の和）が最大である定電圧電源の安定動作に必要な電流値となるように、定電圧電源６１〜６３のシャント電流を個別に制御する。このとき、電源制御部５０は、定電圧電源６１〜６３のうちの出力電流が最大である定電圧電源を除いた各定電圧電源のシャント電流を個別に制御する。
【０１９５】
例えば、各外部装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄに流れる負荷電流ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ、ＩＤがＩＡ＝１００ｍＡ、ＩＢ＝７０ｍＡ、ＩＣ＝１１０ｍＡ、ＩＤ＝５０ｍＡであるとする。また、各定電圧電源６１〜６３自身の動作電流Ｉｘ１〜Ｉｘ３が各々１ｍＡであるとする。また、外部装置３Ａが定電圧電源６１に接続され、外部装置３Ｂと外部装置３Ｄが定電圧電源６２に接続され、外部装置３Ｃが定電圧電源６３に接続されているとする。
【０１９６】
そうすると、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３（負荷電流の和）は、ＩＬ１＝１００ｍＡ、ＩＬ２＝１２０ｍＡ、ＩＬ３＝１１０ｍＡとなる。すなわち、定電圧電源６１〜６３の出力電流ＩＬ１〜ＩＬ３のうちの最大となる出力電流は、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２となり、その電流値は、ＩＬ２＝１２０ｍＡとなる。つまり、全ての定電圧電源６１〜６３の安定動作に必要なシステム電流Ｉｓは、１２１ｍＡ以上あればよいことになる。
【０１９７】
従って、このような場合、電源制御部５０は、定電圧電源６１の可変シャント電流経路６ｓに流れるシャント電流Ｉｚ１の電流値が２０ｍＡとなるように、定電圧電源６１の定電流回路６ｔの設定電流値を制御する。また、電源制御部５０は、定電圧電源６３の可変シャント電流経路６ｓに流れるシャント電流Ｉｚ１の電流値が１０ｍＡとなるように、定電圧電源６３の定電流回路６ｔの設定電流値を制御する。これにより、システム電流Ｉｓの電流値は、全ての定電圧電源６１〜６３の安定動作に必要最小限の電流値である１２１ｍＡとなる。
【０１９８】
本実施形態の電源システム１によれば、システム電流の電流値Ｉｓをフレキシブルに設定できる。また、システム電流の電流値Ｉｓを、定電圧電源６１〜６３のうちの出力電流が最大である定電圧電源の安定動作に必要最小限の電流値に設定することができる。このように設定することにより、不必要な電流を流さなくて済み、電力消費を少なくすることができる。
【０１９９】
また、定電圧電源６がシリーズレギュレータであるため、上記第９の実施形態におけるシステム電流制御部５１を設けることなく、システム電流Ｉｓの電流値を制御することができる。従って、定電圧電源６の直列段数が少ない場合に、簡単に構成できる。
【０２００】
なお、本実施形態において、定電流回路６ｔに代えて、可変抵抗器を設け、電源制御部５０は、可変抵抗器の抵抗値を制御することによって、可変シャント電流経路６ｓに流れるシャント電流Ｉｚ１の電流値を制御するようにしてもよい。また、可変シャント電流経路６ｓは、電源制御部５０内に設けられていてもよい。また、複数の定電圧電源６のうちのいずれか１つがシリーズレギュレータであればよく、複数の定電圧電源６のうちの幾つかのものは、シャントレギュレータであってもよい。
【０２０１】
また、本実施形態において、定電圧電源６は、図１２に示すような構成のものであってもよい。図１２に示す定電圧電源６は、シリーズレギュレータであり、上記図１１に示した定電圧電源と同様に、入力ライン６ａ、６ｂと、出力ライン６ｃ、６ｄと、動作回路部６ｅとを有している。但し、図１２に示す定電圧電源６は、上記図１１に示した定電圧電源とは異なり、定電圧電源６の出力ライン６ｃ、６ｄ間（出力端子間）に可変電流経路６ｕを有している。可変電流経路６ｕは、一端が出力ライン６ｃに接続されており、他端が出力ライン６ｄに接続されている。そして、可変電流経路６ｕには、可変抵抗器６ｗが設けられている。すなわち、可変抵抗器６ｗは、出力ライン６ｃ、６ｄ間に接続されている。可変抵抗器６ｗの抵抗値は、電源制御部５０によって制御されるようになっている。電源制御部５０は、可変抵抗器６ｗの抵抗値を制御して、可変電流経路６ｕに流れる電流Ｉｚ１の電流値を制御することにより、システム電流Ｉｓの電流値を制御する。定電圧電源６は、このような構成のものであってもよい。
【０２０２】
＜第１１の実施形態＞
図１３は、第１１の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、電源制御部５０の構成が上記第９の実施形態と異なっている。また、本実施形態の電源システム１では、各定電圧電源６１〜６３は、出力電圧Ｖ１〜Ｖ３が所定の電圧値以下になると、警報信号を電源制御部５０に送出するようになっている。本実施形態における他の構成については、上記第９の実施形態と同様である。
【０２０３】
本実施形態では、電源制御部５０は、システム電流制御部５３と、カウンタ５４と、タイマ回路５５と、制御回路部５６とを備えており、入力部４から定電圧電源６に流れるシステム電流Ｉｓを制御する。
【０２０４】
システム電流制御部５３は、例えば可変定電流回路であり、入力部４の入力端子４ａと定電圧電源６１の入力ライン６ａとの間に直列に接続されている。つまり、システム電流制御部５３は、システム電流Ｉｓの電流値を、設定電流値に保つように制御する。カウンタ５４の値は、電流値を設定するための設定信号（設定すべき電流値を示す信号）としてシステム電流制御部５３に与えられる。システム電流制御部５３は、カウンタ５４の値に基いて設定電流値を設定し、カウンタ５４の値が大きいほど、設定電流値を大きく設定し、カウンタ５４の値が小さいほど、設定電流値を小さく設定する。
【０２０５】
カウンタ５４は、タイマ回路５５からパルスを受けると、パルスを受ける毎に、カウント値を減らす。また、カウンタ５４は、制御回路部５６からカウント増加信号を受けると、カウント値を増やす。タイマ回路５５は、常時、一定周期でパルスを出力する。タイマ回路５５から出力されたパルスは、カウンタ５４に与えられる。制御回路部５６は、システム電流Ｉｓが不足していると判断した場合に、カウント増加信号を出力する。制御回路部５６から出力されたカウント増加信号は、カウンタ５４に与えられる。
【０２０６】
定電圧電源６１は、出力電圧Ｖ１をモニターしている。そして、定電圧電源６１は、出力電圧Ｖ１が所定の電圧値以下になると、入力電流Ｉ１が不足（出力電流ＩＬ１が不足）しているとして、警報信号を電源制御部５０に送出する。定電圧電源６２も、同様に、出力電圧Ｖ２をモニターしており、出力電圧Ｖ２が所定の電圧値以下になると、入力電流Ｉ２が不足（出力電流ＩＬ２が不足）しているとして、警報信号を電源制御部５０に送出する。また、定電圧電源６３も、同様に、出力電圧Ｖ３をモニターしており、出力電圧Ｖ３が所定の電圧値以下になると、入力電流Ｉ３が不足（出力電流ＩＬ３が不足）しているとして、警報信号を電源制御部５０に送出する。
【０２０７】
制御回路部５６は、定電圧電源６１〜６３のいずれからも警報信号を受け取っていないときは、定電圧電源６１〜６３の入力電流Ｉ１〜Ｉ３のいずれも不足しない（出力電圧Ｖ１〜Ｖ３のいずれも所定の電圧値以下でない）と判断する。そして、この場合、制御回路５６は、カウント増加信号を出力しない。一方、制御回路部５６は、定電圧電源６１〜６３のいずれかから警報信号を受け取ると、定電圧電源６１〜６３の入力電流Ｉ１〜Ｉ３のいずれかが不足している（出力電圧Ｖ１〜Ｖ３のいずれかが所定の電圧値以下である）と判断する。そして、この場合、制御回路部５６は、カウント増加信号を出力する。なお、入力電流Ｉ１〜Ｉ３のいずれも不足していないということは、システム電流Ｉｓが不足していないということであり、入力電流Ｉ１〜Ｉ３のいずれかが不足しているということは、システム電流Ｉｓが不足しているということである。
【０２０８】
このような構成において、定電圧電源６１〜６３の出力電圧Ｖ１〜Ｖ３が所定の電圧値に保たれている場合（入力電流Ｉ１〜Ｉ３のいずれも不足しない場合）には、定電圧電源６１〜６３のいずれも、警報信号を送出しない。すなわち、定電圧電源６１〜６３の出力電圧Ｖ１〜Ｖ３が所定の電圧値に保たれている場合には、制御回路部５６は、定電圧電源６１〜６３のいずれからも警報信号を受け取らず、カウント増加信号を出力しない。一方、タイマ回路５５は、常時、一定周期でパルスを出力している。これにより、カウンタ５４は、タイマ回路５５からのパルスを受けて、カウント値を減らしていき、システム電流制御部５３は、カウンタ５４の値に応じて、システム電流Ｉｓの電流値を減少させていく。
【０２０９】
また、定電圧電源６１の出力電圧Ｖ１が所定の電圧値以下であると（入力電流Ｉ１が不足していると）、定電圧電源６１は、警報信号を送出する。同様に、定電圧電源６２の出力電圧Ｖ２が所定の電圧値以下であると（入力電流Ｉ２が不足していると）、定電圧電源６２は、警報信号を送出する。また同様に、定電圧電源６３の出力電圧Ｖ３が所定の電圧値以下であると（入力電流Ｉ３が不足していると）、定電圧電源６３は、警報信号を送出する。すなわち、定電圧電源６１〜６３の出力電圧Ｖ１〜Ｖ３のいずれかが所定の電圧値以下であると、制御回路部５６は、定電圧電源６１〜６３のいずれかから警報信号を受け取って、カウント増加信号を出力する。これにより、カウンタ５４は、制御回路部５６からのカウント増加信号を受けて、カウント値を増やし、システム電流制御部５３は、カウンタ５４の値に応じて、システム電流Ｉｓを増加させる。
【０２１０】
すなわち、電源制御部５０は、定電圧電源６１〜６３の出力電圧Ｖ１〜Ｖ３のいずれも所定の電圧値以下でない（入力電流Ｉ１〜Ｉ３のいずれも不足していなくて、システム電流Ｉｓが不足していない場合）には、システム電流Ｉｓを減少させる。また、電源制御部５０は、出力電圧Ｖ１〜Ｖ３のいずれかが所定の電圧値以下になる（入力電流Ｉ１〜Ｉ３のいずれかが不足していて、システム電流Ｉｓが不足していると）、システム電流Ｉｓを増加させる。
【０２１１】
このようにシステム電流Ｉｓが制御されることにより、システム電流Ｉｓの電流値は、電流不足ぎりぎりの電流値（＝定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値）となる。すなわち、電源制御部５０は、システム電流Ｉｓの電流値を、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となるように制御する。
【０２１２】
本実施形態の電源システム１によれば、システム電流Ｉｓの電流値が、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となるように制御されるので、不必要な電流を流さなくて済み、電力消費を少なくすることができる。
【０２１３】
また、外部装置３Ａ〜３Ｄを接続端子部７Ａ〜７Ｄのいずれに接続しても、利用者によるシステム電流Ｉｓの電流値の設定操作を必要とせずに、システム電流Ｉｓの電流値が、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となるように制御される。すなわち、外部装置３Ａ〜３Ｄを接続端子部７Ａ〜７Ｄのいずれに接続しても、自動的に、システム電流Ｉｓの電流値が、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となるように制御される。従って、利便性が向上する。また、外部装置３Ａ〜３Ｄに流れる負荷電流ＩＡ〜ＩＤに変動があっても、常に、最小電流での定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作が可能である。
【０２１４】
なお、本実施形態において、各定電圧電源６１〜６３は、出力電圧Ｖ１〜Ｖ３に代えて、シャント電流Ｉｓｈ１〜Ｉｓｈ３をモニターし、シャント電流Ｉｓｈ１〜Ｉｓｈ３が所定の電流値以下になると、警報信号を送出するようにしてもよい。また、各定電圧電源６１〜６３は、警報信号として、出力電圧Ｖ１〜Ｖ３のモニター値、又は、シャント電流Ｉｓｈ１〜Ｉｓｈ３のモニター値を送出するようにしてもよい。この場合、出力電圧Ｖ１〜Ｖ３のモニター値、又は、シャント電流Ｉｓｈ１〜Ｉｓｈ３のモニター値は、通信によって送出してもよいし、アナログ電位を伝えることによって送出してもよい。
【０２１５】
また、本実施形態において、不図示の接続制御部が、各定電圧電源６の出力電流の電流値の大小差が小さくなるような接続端子部７と定電圧電源６との接続形態を求めて、そのように各接続端子部７と定電圧電源６とを接続するようになっていてもよい。
【０２１６】
＜第１２の実施形態＞
図１４は、第１２の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、電源制御部５０の構成が上記第９の実施形態と異なっている。本実施形態における他の構成については、上記第９の実施形態と同様である。
【０２１７】
本実施形態では、電源制御部５０は、ＭＯＳＦＥＴ７１と、抵抗７２と、電圧制御部７３とを備えており、入力部４から定電圧電源６に流れるシステム電流Ｉｓを制御する。電源制御部５０は、システム電流Ｉｓの電流値を、定電圧電源６３の出力電圧Ｖ３が所定の電圧値となるように負帰還制御するようになっている。
【０２１８】
ＭＯＳＦＥＴ７１は、Ｐ型のＭＯＳＦＥＴであり、ソースが入力部４の入力端子４ａに接続されており、ドレインが定電圧電源６１の入力ライン６ａに接続されており、ゲートが抵抗７２と電圧制御部７３との間に接続されている。抵抗７２は、一端が入力部４の入力端子４ａとＭＯＳＦＥＴ７１のソースとの間に接続されており、他端がＭＯＳＦＥＴ７１のゲートと電圧制御部７３との間に接続されている。
【０２１９】
電圧制御部７３は、抵抗７４、７５と、基準電源７６と、オペアンプ７７とを有している。抵抗７４は、一端が定電圧電源６３の入力ライン６ａに接続されており、他端が抵抗７５の一端に接続されている。抵抗７５は、一端が抵抗７４の他端に接続されており、他端が定電圧電源６３の入力ライン６ｂに接続されている。基準電源７６は、正極（＋極）がオペアンプ７７の反転入力端子に接続されており、負極（−極）が定電圧電源６３の入力ライン６ｂに接続されている。オペアンプ７７は、非反転入力端子が抵抗７４と抵抗７５との間に接続されており、反転入力端子が基準電源７６の正極（＋極）に接続されており、出力端子がＭＯＳＦＥＴ７１のゲートと抵抗７２の他端との間に接続されている。
【０２２０】
このような構成において、オペアンプ７７は、定電圧電源６３の出力電圧Ｖ３が所定値となるように（抵抗７４と抵抗７５の分圧が所定値となるように）、負帰還制御する。例えば、定電圧電源６３の入力電流Ｉ３が不足（出力電流ＩＬ３が不足）して、定電圧電源６３の出力電圧Ｖ３が低下したとする。すると、抵抗７４、７５の分圧（抵抗７４／（抵抗７４＋抵抗７５））が低下して、オペアンプ７７の出力電圧が低下する。これにより、ＭＯＳＦＥＴ７１のゲート電圧が低下して、ＭＯＳＦＥＴ７１のソース、ドレイン間に流れる電流、すなわちシステム電流Ｉｓが増加して、定電圧電源６３の入力電流Ｉ３が増加する。
【０２２１】
また、定電圧電源６３の入力電流Ｉ３が過多になって、定電圧電源６３の出力電圧Ｖ３が上昇したとする。すると、抵抗７４、７５の分圧（抵抗７４／（抵抗７４＋抵抗７５））が上昇して、オペアンプ７７の出力電圧が上昇する。これにより、ＭＯＳＦＥＴ７１のゲート電圧が上昇して、ＭＯＳＦＥＴ７１のソース、ドレイン間に流れる電流、すなわちシステム電流Ｉｓが減少し、定電圧電源６３の入力電流Ｉ３が減少する。
【０２２２】
このように定電圧電源６３の入力電流Ｉ３が制御される（入力電流Ｉ３の不足、過多が解消される）ことにより、システム電流Ｉｓの電流値は、定電圧電源６３の安定動作に必要最小限の電流値となる。すなわち、電源制御部５０は、システム電流Ｉｓの電流値を、定電圧電源６３の安定動作に必要最小限の電流値となるように制御する。
【０２２３】
ここで、例えば、外部装置３Ａ〜３Ｄのうちの最大負荷を有する外部装置が接続端子部７Ｃに接続されているとする。すなわち、定電圧電源６１〜６３のうちの出力電流が最大である定電圧電源が、定電圧電源６３であるとする。すると、定電圧電源６３の安定動作に必要最小限の入力電流Ｉ３の電流値ＩＣｍｉｎは、定電圧電源６１の安定動作に必要最小限の入力電流Ｉ１の電流値ＩＡｍｉｎ、及び定電圧電源６２の安定動作に必要最小限の入力電流Ｉ２の電流値ＩＢｍｉｎよりも大きい。従って、最大負荷を有する外部装置が接続端子部７Ｃに接続されている状態では、システム電流Ｉｓの電流値は、定電圧電源６３の安定動作に必要最小限の電流値になっていれば、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値にもなっている。
【０２２４】
電源制御部５０は、上述のように、システム電流Ｉｓの電流値を、定電圧電源６３の安定動作に必要最小限の電流値となるように制御する。従って、電源制御部５０は、外部装置３Ａ〜３Ｄのうちの最大負荷を有する外部装置が接続端子部７Ｃに接続されることにより、システム電流の電流値Ｉｓを、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となるように制御する。
【０２２５】
最大負荷を有する外部装置が分かっている場合には、その外部装置を接続部３Ｃに接続することが望ましい。図示の例では、外部装置３Ａ〜３Ｄのうちの最大負荷を有する外部装置は、外部装置３Ｃであり、外部装置３Ｃが接続端子部７Ｃに接続されている。
【０２２６】
本実施形態の電源システム１によれば、外部装置３Ａ〜３Ｄのうちの最大負荷を有する外部装置を接続端子部７Ｃに接続することにより、システム電流Ｉｓの電流値が、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となるように制御される。従って、外部装置３Ａ〜３Ｄのうちの最大負荷を有する外部装置を接続端子部７Ｃに接続することにより、不必要な電流を流さなくて済み、電力消費を少なくすることができる。
【０２２７】
また、最大負荷を有する外部装置を接続端子部７Ｃに接続すれば、利用者によるシステム電流Ｉｓの電流値の設定操作を必要とせずに、システム電流Ｉｓの電流値が、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となるように制御される。すなわち、最大負荷を有する外部装置を接続端子部７Ｃに接続するだけで、自動的に、システム電流Ｉｓの電流値が、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となるように制御される。従って、利便性が向上する。また、最大負荷を有する外部装置を接続端子部７Ｃに接続することにより、外部装置３Ａ〜３Ｄに流れる負荷電流ＩＡ〜ＩＤに変動があっても、常に、最小電流での定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作が可能である。
【０２２８】
なお、本実施形態において、電源制御部５０は、システム電流Ｉｓの電流値を、定電圧電源６３のシャント電流Ｉｓｈ３が所定の電流値となるように負帰還制御するものであってもよい。また、電源制御部５０は、システム電流Ｉｓの電流値を、複数の定電圧電源６のうちの２つ以上のものの出力電圧が所定の電圧値となるように、負帰還制御するものであってもよい。また、電源制御部５０は、システム電流Ｉｓの電流値を、複数の定電圧電源６のうちの２つ以上のもののシャント電流が所定の電流値となるように、負帰還制御するものであってもよい。
【０２２９】
また、本実施形態において、不図示の接続制御部が、各定電圧電源６の出力電流の電流値の大小差が小さくなるような接続端子部７と定電圧電源６との接続形態を求めて、そのように各接続端子部７と定電圧電源６とを接続するようになっていてもよい。
【０２３０】
＜第１３の実施形態＞
図１５は、第１３の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、電源制御部５０の構成が上記第９の実施形態と異なっている。本実施形態における他の構１については、上記第９の実施形態と同様である。
【０２３１】
本実施形態では、電源制御部５０は、ＭＯＳＦＥＴ８１と、抵抗８２と、複数の電圧制御部８３（８３−１、８３−２、８１−３）とを備えており、入力部４から定電圧電源６に流れるシステム電流Ｉｓを制御する。電源制御部５０は、システム電流Ｉｓの電流値を、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となるように制御するようになっている。
【０２３２】
ＭＯＳＦＥＴ８１は、Ｐ型のＭＯＳＦＥＴであり、ソースが入力部４の入力端子４ａに接続されており、ドレインが定電圧電源６１の入力ライン６ａに接続されており、ゲートが抵抗８２に接続されている。抵抗８２は、一端が入力部４の入力端子４ａとＭＯＳＦＥＴ８１のソースとの間に接続されており、他端がＭＯＳＦＥＴ８１のゲートに接続されている。
【０２３３】
電圧制御部８３−１は、ＭＯＳＦＥＴ８４と、抵抗８５、８６と、基準電源８７と、オペアンプ８８とを有している。電圧制御部８３−１は、定電圧電源６１の出力電圧Ｖ１を制御するためのものである。
【０２３４】
ＭＯＳＦＥＴ８４は、Ｎ型のＭＯＳＦＥＴであり、ソースがＭＯＳＦＥＴ８１のゲートと抵抗８２の他端との間に接続されており、ドレインが定電圧電源６１の入力ライン６ｂに接続されており、ゲートがオペアンプ８８の出力端子に接続されている。抵抗８５は、一端が定電圧電源６１の入力ライン６ａに接続されており、他端が抵抗８６の一端に接続されている。抵抗８６は、一端が抵抗８５の一端に接続されており、他端が定電圧電源６１の入力ライン６ｂに接続されている。基準電源８７は、正極（＋極）がオペアンプ８８の非反転入力端子に接続されており、負極（−極）が定電圧電源６１の入力ライン６ｂに接続されている。オペアンプ８８は、非反転入力端子が基準電源８７の正極（＋極）に接続されており、反転入力端子が抵抗８５と抵抗８６との間に接続されており、出力端子がＭＯＳＦＥＴ８４のゲートに接続されている。
【０２３５】
電圧制御部８３−２は、電圧制御部８３−１と同様に、ＭＯＳＦＥＴ８４と、抵抗８５、８６と、基準電源８７と、オペアンプ８８とを有している。但し、電圧制御部８３−２は、定電圧電源６２の出力電圧Ｖ２を制御するためのものである。従って、電圧制御部８３−２では、抵抗８５は、一端が定電圧電源６２の入力ライン６ａに接続されており、抵抗８６は、他端が定電圧電源６２の入力ライン６ｂに接続されている。これ以外は、電圧制御部８３−２は、電圧制御部８３−１と同様である。
【０２３６】
電圧制御部８３−３も、電圧制御部８３−１と同様に、ＭＯＳＦＥＴ８４と、抵抗８５、８６と、基準電源８７と、オペアンプ８８とを有している。但し、電圧制御部８３−３は、定電圧電源６３の出力電圧Ｖ３を制御するためのものである。従って、電圧制御部８３−３では、抵抗８５は、一端が定電圧電源６３の入力ライン６ａに接続されており、抵抗８６は、他端が定電圧電源６３の入力ライン６ｂに接続されている。これ以外は、電圧制御部８３−３は、電圧制御部８３−１と同様である。
【０２３７】
このような構成において、例えば、定電圧電源６１の入力電流Ｉ１が不足（出力電流ＩＬ１が不足）で、定電圧電源６１の出力電圧Ｖ１が低下したとする。すると、電圧制御部８３−１のオペアンプ８８の出力電圧（＝電圧制御部８３−１のＭＯＳＦＥＴ８４への印加電圧）が高くなり、電圧制御部８３−１のＭＯＳＦＥＴ８４のソース、ドレイン間に流れる電流が増加する。これにより、抵抗８２の電圧降下が大きくなり、ＭＯＳＦＥＴ８１のゲート電圧が低下して、システム電流Ｉｓが増加し、定電圧電源６１の入力電流Ｉ１が増加して、定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１の不足が解消する。このとき、システム電流Ｉｓの増加により、定電圧電源６２、６３でも入力電流Ｉ２、Ｉ３が増加することになるが、定電圧電源６２、６３のシャント電流Ｉｓｈ２、Ｉｓｈ３の増加によって、定電圧電源６２、６３の出力電流ＩＬ２、ＩＬ３は一定に保たれる。なお、一時的には、電圧制御部８３−２のＭＯＳＦＥＴ８４、及び電圧制御部８３−３のＭＯＳＦＥＴ８４が遮断状態になるかもしれないが、その分、電圧制御部８３−１のＭＯＳＦＥＴ８４が電流を流して、抵抗８２の電圧降下を起すので、問題ない。
【０２３８】
定電圧電源６１の入力電流Ｉ１が不足の場合（定電圧電源６１の出力電圧Ｖ１が低下した場合）には、このような電圧制御部８３−１、抵抗８２、ＭＯＳＦＥＴ８１の働きによって、定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１の不足が解消される。
【０２３９】
また、定電圧電源６２の入力電流Ｉ２が不足の場合（定電圧電源６２の出力電圧Ｖ２が低下した場合）には、電圧制御部８３−２、抵抗８２、ＭＯＳＦＥＴ８１の働きによって、同様に、定電圧電源６２の出力電流ＩＬ２の不足が解消される。また、定電圧電源６３の入力電流Ｉ３が不足の場合（定電圧電源６３の出力電圧Ｖ３が低下した場合）には、電圧制御部８３−３、抵抗８２、ＭＯＳＦＥＴ８１の働きによって、同様に、定電圧電源６３の出力電流ＩＬ３の不足が解消される。
【０２４０】
逆に、定電圧電源６１の入力電流Ｉ１が過多の場合には、電圧制御部８３−１のＭＯＳＦＥＴ８４のソース、ドレイン間に流れる電流が減少する。これにより、抵抗８２の電圧降下が小さくなり、ＭＯＳＦＥＴ８１のゲート電圧が上昇して、システム電流Ｉｓが減少する。定電圧電源６１の出力電流ＩＬ１が過多の場合には、このような電圧制御部８３−１、抵抗８２、ＭＯＳＦＥＴ８１の働きによって、定電圧電源６１の入力電流Ｉ１の過多が解消される。
【０２４１】
また、定電圧電源６２の入力電流Ｉ２が過多の場合には、電圧制御部８３−２、抵抗８２、ＭＯＳＦＥＴ８１の働きによって、同様に、定電圧電源６２の入力電流Ｉ２の過多が解消される。また、定電圧電源６３の入力電流Ｉ３が過多の場合には、電圧制御部８３−３、抵抗８２、ＭＯＳＦＥＴ８１の働きによって、同様に、定電圧電源６３の入力電流Ｉ３の過多が解消される。
【０２４２】
電圧制御部８３−１のＭＯＳＦＥＴ８４、電圧制御部８３−２のＭＯＳＦＥＴ８４、及び電圧制御部８３−３のＭＯＳＦＥＴ８４は、ワイアードＯＲで結合されている。従って、定電圧電源６１〜６３のいずれが入力電流不足又は入力電流過多になった場合でも、対処できる。
【０２４３】
このように各定電圧電源６１〜６３の入力電流Ｉ１〜Ｉ３が制御される（入力電流Ｉ１〜Ｉ３の不足、過多が解消される）ことにより、システム電流Ｉｓの電流値は、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となる。すなわち、電源制御部５０は、システム電流Ｉｓの電流値を、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となるように制御する。
【０２４４】
本実施形態の電源システム１によれば、システム電流Ｉｓの電流値が、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となるように制御されるので、不必要な電流を流さなくて済み、電力消費を少なくすることができる。
【０２４５】
また、外部装置３Ａ〜３Ｄを接続端子部７Ａ〜７Ｄのいずれに接続しても、利用者によるシステム電流Ｉｓの電流値の設定操作を必要とせずに、システム電流Ｉｓの電流値が、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となるように制御される。すなわち、外部装置３Ａ〜３Ｄを接続端子部７Ａ〜７Ｄのいずれに接続しても、自動的に、システム電流Ｉｓの電流値が、定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作に必要最小限の電流値となるように制御される。従って、利便性が向上する。また、外部装置３Ａ〜３Ｄに流れる負荷電流ＩＡ〜ＩＤに変動があっても、常に、最小電流での定電圧電源６１〜６３の全ての安定動作が可能である。
【０２４６】
また、本実施形態において、不図示の接続制御部が、各定電圧電源６の出力電流の電流値の大小差が小さくなるような接続端子部７と定電圧電源６との接続形態を求めて、そのように各接続端子部７と定電圧電源６とを接続するようになっていてもよい。
【０２４７】
＜第１４の実施形態＞
図１６は、第１４の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、上記第６の実施形態の構成に加え、定電圧電源６１〜６３をバイパスするバイパススイッチ９１をさらに備えている。バイパススイッチ９１によって、バイパス手段が構成されている。また、接続スイッチ９によって、電力供給遮断制限手段が構成されている。また、接続制御部３１の構成が上記第６の実施形態と異なっている。電流検出部４１及び接続制御部３１によって、回路監視手段が構成されている。また、電源制御部５０を備えている。本実施形態における他の構成については、上記第６の実施形態と同様である。
【０２４８】
電源システム１は、バイパススイッチ９１として、３個のバイパススイッチ９１−１Ｅ、９１−２Ｅ、９１−３Ｅを備えている。
【０２４９】
バイパススイッチ９１−１Ｅは、オフ状態のときに、定電圧電源６１の出力ライン６ｃ、６ｄ間を短絡しておらず、オン状態のときに、定電圧電源６１の出力ライン６ｃ、６ｄ間を短絡（定電圧電源６１をバイパス）する。バイパススイッチ９１−２Ｅは、オフ状態のときに、定電圧電源６２の出力ライン６ｃ、６ｄ間を短絡しておらず、オン状態のときに、定電圧電源６２の出力ライン６ｃ、６ｄ間を短絡（定電圧電源６２をバイパス）する。バイパススイッチ９１−３Ｅは、オフ状態のときに、定電圧電源６３の出力ライン６ｃ、６ｄ間を短絡しておらず、オン状態のときに、定電圧電源６３の出力ライン６ｃ、６ｄ間を短絡（定電圧電源６３をバイパス）する。
【０２５０】
従って、バイパススイッチ９１−１Ｅがオフ状態のときに、接続スイッチ９−１Ａがオン状態であると、定電圧電源６１から接続端子部７Ａに接続される外部装置に電力が供給される。また、バイパススイッチ９１−１Ｅがオフ状態のときに、接続スイッチ９−１Ｂがオン状態であると、定電圧電源６１から接続端子部７Ｂに接続される外部装置に電力が供給される。また、バイパススイッチ９１−１Ｅがオフ状態のときに、接続スイッチ９−１Ｃがオン状態であると、定電圧電源６１から接続端子部７Ｃに接続される外部装置に電力が供給される。また、バイパススイッチ９１−１Ｅがオフ状態のときに、接続スイッチ９−１Ｄがオン状態であると、定電圧電源６１から接続端子部７Ｄに接続される外部装置に電力が供給される。そして、バイパススイッチ９１−１Ｅがオン状態のときには、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄがオン状態であっても、定電圧電源６１から接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続される外部装置には、電力が供給されない。
【０２５１】
同様に、バイパススイッチ９１−２Ｅがオフ状態のときに、接続スイッチ９−２Ａ〜９−２Ｄがオン状態であると、定電圧電源６２から接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続される外部装置に電力が供給される。そして、バイパススイッチ９１−２Ｅがオン状態のときには、接続スイッチ９−２Ａ〜９−２Ｄがオン状態であっても、定電圧電源６２から接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続される外部装置には、電力が供給されない。
【０２５２】
また同様に、バイパススイッチ９１−３Ｅがオフ状態のときに、接続スイッチ９−３Ａ〜９−３Ｄがオン状態であると、定電圧電源６３から接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続される外部装置に電力が供給される。そして、バイパススイッチ９１−３Ｅがオン状態のときには、接続スイッチ９−３Ａ〜９−３Ｄがオン状態であっても、定電圧電源６３から接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続される外部装置には、電力が供給されない。
【０２５３】
各バイパススイッチ９１−１Ｅ、９１−２Ｅ、９１−３Ｅは、例えば、トランジスタなどの電子スイッチであり、接続制御部３１によって、オン状態とオフ状態とに切換えられる。各バイパススイッチ９１−１Ｅ、９１−２Ｅ、９１−３Ｅは、接続部５の電源接続部８の一部として設けられている。
【０２５４】
各電流検出部４１は、上記第６の実施形態と同様に、各接続端子部７Ａ〜７Ｄに流れる電流の電流値を検出する。接続制御部３１は、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。また、接続制御部３１は、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御する。また、接続制御部３１は、各電流検出部４１により検出された電流値（各接続端子部７Ａ〜７Ｄに流れる電流の電流値）に基いて、各接続端子部７Ａ〜７Ｄに流れる電流を監視する。そして、接続制御部３１は、各接続端子部７Ａ〜７Ｄに流れる電流を監視することにより過負荷（負荷短絡を含む）を検出する。電源制御部５０は、システム電流Ｉｓを、設定された電流値で一定に保つように制御する。
【０２５５】
接続制御部３１は、上記第３の実施形態又は上記第６の実施形態と同様に、所定の接続形態で接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。
【０２５６】
図示の例では、接続スイッチ９−１Ａ、９−２Ａ、９−３Ａのうちの接続スイッチ９−１Ａがオン状態にされている。また、接続スイッチ９−１Ｂ、９−２Ｂ、９−３Ｂのうちの接続スイッチ９−２Ｂがオン状態にされている。また、接続スイッチ９−１Ｃ、９−２Ｃ、９−３Ｃのうちの接続スイッチ９−３Ｃがオン状態にされている。また、接続スイッチ９−１Ｄ、９−２Ｄ、９−３Ｄのうちの接続スイッチ９−２Ｄがオン状態にされている。これら以外は、オフ状態にされている。すなわち、図示の例では、接続端子部７Ａが定電圧電源６１に接続され、接続端子部７Ｂが定電圧電源６２に接続され、接続端子部７Ｃが定電圧電源６３に接続され、接続端子部７Ｄが定電圧電源６２に接続されるように、各接続スイッチ９が制御されている。
【０２５７】
また、接続制御部３１は、常時、各電流検出部４１により検出された電流値に基いて、各接続端子部７Ａ〜７Ｄに流れる電流を監視しており、各接続端子部７Ａ〜７Ｄに流れる電流を監視することにより過負荷を検出する。
【０２５８】
接続制御部３１は、過負荷を検出していないときには、上述のように、所定の接続形態で接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、各接続スイッチ９を制御している。また、接続制御部３１は、過負荷を検出していないときには、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅをオフ状態にしている。従って、接続制御部３１が過負荷を検出していないときには、定電圧電源６１〜６３から、定電圧電源６１〜６３と接続されている接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続されている外部装置に、電力が供給される。
【０２５９】
図示の例では、外部装置３Ａが接続端子部７Ａに接続され、外部装置３Ｂが接続端子部７Ｂに接続され、外部装置３Ｃが接続端子部７Ｃに接続され、外部装置３Ｄが接続端子部７Ｄに接続されている。つまり、外部装置３Ａが定電圧電源６１に接続され、外部装置３Ｂと外部装置３Ｄが定電圧電源６２に接続され、外部装置３Ｃが定電圧電源６３に接続されている。従って、図示の例では、定電圧電源６１から外部装置３Ａに電力が供給され、定電圧電源６２から外部装置３Ｂと外部装置３Ｄに電力が供給され、定電圧電源６３から外部装置３Ｃに電力が供給される。
【０２６０】
そして、接続制御部３１は、過負荷を検出したときに、過負荷の原因となっている外部装置への電力供給を遮断するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。又は、過負荷の原因となっている外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御する。
【０２６１】
つまり、外部装置３Ａが過負荷の原因となっている外部装置である場合には、外部装置３Ａが接続されている定電圧電源（図示の例では、定電圧電源６１）と外部装置３Ａとを接続しているスイッチ（図示の例では、接続スイッチ９−１Ａ）をオフにする。これにより、外部装置３Ａと、外部装置３Ａが接続されている定電圧電源との接続が断たれて、過負荷の原因となっている外部装置３Ａへの電力供給が遮断される。このとき、過負荷の原因となっていない（定電圧電源との接続が断たれていない）外部装置（図示の例では、外部装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ）への電力供給は、正常に行われる。
【０２６２】
又は、外部装置３Ａが過負荷の原因となっている外部装置である場合には、外部装置３Ａが接続されている定電圧電源に対応するバイパススイッチ（図示の例では、バイパススイッチ９１−１Ｅ）をオン状態にする。これにより、外部装置３Ａが接続されている定電圧電源の出力が短絡されて（バイパスされて）、過負荷の原因となっている外部装置３Ａへの電力供給が遮断される。このとき、外部装置３Ａが接続されている定電圧電源に接続されている他の外部装置（図示の例では、存在していない）への電力供給も遮断される。また、過負荷の原因となっていない（外部装置３Ａが接続されている定電圧電源以外の定電圧電源（図示の例では、定電圧電源６２、６３）に接続されている）外部装置（図示の例では、外部装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ）への電力供給は正常に行われる。
【０２６３】
また、外部装置３Ｂが過負荷の原因となっている外部装置である場合には、外部装置３Ｂが接続されている定電圧電源（図示の例では、定電圧電源６２）と外部装置３Ｂとを接続しているスイッチ（図示の例では、接続スイッチ９−２Ｂ）をオフにする。これにより、外部装置３Ｂと、外部装置３Ｂが接続されている定電圧電源との接続が断たれて、過負荷の原因となっている外部装置３Ｂへの電力供給が遮断される。このとき、過負荷の原因となっていない（定電圧電源との接続が断たれていない）外部装置（図示の例では、外部装置３Ａ、３Ｃ、３Ｄ）への電力供給は、正常に行われる。
【０２６４】
又は、外部装置３Ｂが過負荷の原因となっている外部装置である場合には、外部装置３Ｂが接続されている定電圧電源に対応するバイパススイッチ（図示の例では、バイパススイッチ９１−２Ｅ）をオン状態にする。これにより、外部装置３Ｂが接続されている定電圧電源の出力が短絡されて（バイパスされて）、過負荷の原因となっている外部装置３Ｂへの電力供給が遮断される。このとき、外部装置３Ｂが接続されている定電圧電源に接続されている他の外部装置（図示の例では、外部装置３Ｄ）への電力供給も遮断される。また、過負荷の原因となっていない（外部装置３Ｂが接続されている定電圧電源以外の定電圧電源（図示の例では、定電圧電源６１、６３）に接続されている）外部装置（図示の例では、外部装置３Ａ、３Ｃ）への電力供給は正常に行われる。
【０２６５】
また、外部装置３Ｃが過負荷の原因となっている外部装置である場合には、外部装置３Ｃが接続されている定電圧電源（図示の例では、定電圧電源６３）と外部装置３Ｃとを接続しているスイッチ（図示の例では、接続スイッチ９−３Ｃ）をオフにする。これにより、外部装置３Ｃと、外部装置３Ｃが接続されている定電圧電源との接続が断たれて、過負荷の原因となっている外部装置３Ｃへの電力供給が遮断される。このとき、過負荷の原因となっていない（定電圧電源との接続が断たれていない）外部装置（図示の例では、外部装置３Ａ、３Ｂ、３Ｄ）への電力供給は、正常に行われる。
【０２６６】
又は、外部装置３Ｃが過負荷の原因となっている外部装置である場合には、外部装置３Ｃが接続されている定電圧電源に対応するバイパススイッチ（図示の例では、バイパススイッチ９１−３Ｅ）をオン状態にする。これにより、外部装置３Ｃが接続されている定電圧電源の出力が短絡されて（バイパスされて）、過負荷の原因となっている外部装置３Ｃへの電力供給が遮断される。このとき、外部装置３Ｃが接続されている定電圧電源に接続されている他の外部装置（図示の例では、存在していない）への電力供給も遮断される。また、過負荷の原因となっていない（外部装置３Ｃが接続されている定電圧電源以外の定電圧電源（図示の例では、定電圧電源６１、６２）に接続されている）外部装置（図示の例では、外部装置３Ａ、３Ｂ、３Ｄ）への電力供給は正常に行われる。
【０２６７】
また、外部装置３Ｄが過負荷の原因となっている外部装置である場合には、外部装置３Ｄが接続されている定電圧電源（図示の例では、定電圧電源６２）と外部装置３Ｄとを接続しているスイッチ（図示の例では、接続スイッチ９−２Ｄ）をオフにする。これにより、外部装置３Ｄと、外部装置３Ｄが接続されている定電圧電源との接続が断たれて、過負荷の原因となっている外部装置３Ｄへの電力供給が遮断される。このとき、過負荷の原因となっていない（定電圧電源との接続が断たれていない）外部装置（図示の例では、外部装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃ）への電力供給は、正常に行われる。
【０２６８】
又は、外部装置３Ｄが過負荷の原因となっている外部装置である場合には、外部装置３Ｄが接続されている定電圧電源に対応するバイパススイッチ（図示の例では、バイパススイッチ９１−２Ｅ）をオン状態にする。これにより、外部装置３Ｄが接続されている定電圧電源の出力が短絡されて（バイパスされて）、過負荷の原因となっている外部装置３Ｄへの電力供給が遮断される。このとき、外部装置３Ｄが接続されている定電圧電源に接続されている他の外部装置（図示の例では、外部装置３Ｂ）への電力供給も遮断される。また、過負荷の原因となっていない（外部装置３Ｄが接続されている定電圧電源以外の定電圧電源（図示の例では、定電圧電源６１、６３）に接続されている）外部装置（図示の例では、外部装置３Ａ、３Ｃ）への電力供給は正常に行われる。
【０２６９】
本実施形態の電源システム１によれば、外部装置３Ａ〜３Ｄのいずれかに過負荷が発生した場合、過負荷の原因となっている外部装置への電力供給が遮断されることにより、安全を確保できる。また、外部装置３Ａ〜３Ｄのいずれかに過負荷が発生しても、過負荷の原因となっていない外部装置は、正常に動作し得る。
【０２７０】
なお、本実施形態において、接続制御部３１は、過負荷を検出したときに、全ての外部装置３Ａ〜３Ｄへの電力供給を遮断するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御するようにしてもよい。また、接続制御部３１は、過負荷を検出したときに、全ての外部装置３Ａ〜３Ｄへの電力供給を遮断するように、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御するようにしてもよい。
【０２７１】
また、本実施形態において、電流検出部４１に代えて、各接続端子部７の接続端子間電圧を検出する手段を設け、接続制御部３１は、各接続端子部７の接続端子間電圧を監視することにより過負荷を検出するようにしてもよい。
【０２７２】
また、本実施形態において、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄ、及びバイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅは、手動によって、オン状態とオフ状態とに切換えられるものであってもよい。この場合、接続制御部３１は、過負荷を検出したときに、液晶パネルやＬＥＤランプなどの報知手段によって、過負荷であることを報知すればよい。そして、利用者が、過負荷の原因となっている外部装置への電力供給を遮断するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを手動によってオフ状態にすればよい。又は、利用者が、過負荷の原因となっている外部装置が接続されている定電圧電源をバイパスするように、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを手動によってオン状態にすればよい。また、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄは、定電圧電源６１〜６３に接続される外部装置３Ａ〜３Ｄへの電力供給を制限するものであってもよい。
【０２７３】
また、本実施形態において、接続制御部３１は、例えばパソコンなどの外部制御装置からの制御信号を受けて、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御するようにしてもよい。このような構成によれば、直流電源２の直流電圧Ｖｉｎの電圧値が小さくて、定電圧電源６を３段直列にしたのでは、電圧不足になる場合に、定電圧電源６の直列段数を下げて、最適な電流配分を実現させることができる。例えば、直流電源２の直流電圧Ｖｉｎが１２Ｖで、各定電圧電源６１〜６３の出力電圧Ｖ１〜Ｖ３が５Ｖである場合に、定電圧電源６の直列段数を２段にして、最適な電流配分を実現させることができる。また、外部装置の数が接続部の数より少なくて、設定する出力電圧が高い場合などに、定電圧電源の直列段数を下げることができる。また、特定の外部装置への電力供給をタイマ動作によって制御（特定の外部装置への電力供給を時間によって遮断）することができる。
【０２７４】
＜第１５の実施形態＞
図１７は、第１５の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、上記第１４の実施形態における電流検出部４１を備えていない。そして、上記第１４の実施形態の構成に加え、監視部９２を備えている。また、接続制御部３１の構成が上記第１４の実施形態と異なっている。監視部９２及び接続制御部３１によって、システム監視手段が構成されている。本実施形態における他の構成については、上記第１４の実施形態と同様である。また、図示の各接続スイッチ９のオン／オフ状態（接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続）例、及び外部装置３Ａ〜３Ｄの接続端子部７Ａ〜７Ｄへの接続例も、上記第１４の実施形態と同様である。
【０２７５】
監視部９２は、定電圧電源６３から入力部４の入力端子４ｂに流れる電流、すなわち、システム電流Ｉｓの電流値を検出する。接続制御部３１は、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄ、及びバイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御する。また、接続制御部３１は、監視部９２により検出された電流値（システム電流Ｉｓの電流値）に基いて、システム電流Ｉｓを監視する。そして、接続制御部３１は、システム電流Ｉｓを監視することにより過負荷（負荷短絡を含む）を検出する。過負荷であるか否かは、システム電流Ｉｓの電流値が所定の値より大きいか否かで判断する。
【０２７６】
接続制御部３１は、上記第１４の実施形態と同様に、所定の接続形態で接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。
【０２７７】
また、接続制御部３１は、常時、監視部９２により検出された電流値に基いて、システム電流Ｉｓを監視しており、システム電流Ｉｓを監視することにより過負荷を検出する。
【０２７８】
接続制御部３１は、過負荷を検出していないときには、上述のように、所定の接続形態で接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、各接続スイッチ９を制御している。また、接続制御部３１は、過負荷を検出していないときには、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅをオフ状態にしている。従って、接続制御部３１が過負荷を検出していないときには、定電圧電源６１〜６３から、定電圧電源６１〜６３と接続されている接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続されている外部装置に、電力が供給される。
【０２７９】
そして、接続制御部３１は、過負荷を検出したときに、過負荷の原因となっている外部装置への電力供給を遮断するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。又は、過負荷の原因となっている外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御する。
【０２８０】
すなわち、接続制御部３１は、過負荷を検出したときに、所定のルーチンに基いて、過負荷の原因となっている外部装置を割り出す。そして、接続制御部３１は、その割り出した外部装置への電力供給を遮断するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。又は、その割り出した外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御する。
【０２８１】
図１８は、接続制御部３１における、過負荷の原因となっている外部装置を割り出すルーチンのフローチャートを示す。なお、このフローチャートは、過負荷の原因となっている外部装置（割り出した外部装置）への電力供給を回避すると共に、過負荷の原因となっていない外部装置への電力供給を維持するためのフローチャートにもなっている。
【０２８２】
また、このフローチャートは、外部装置３Ａ〜３Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態が図１７に示す例の場合についてのものである。すなわち、このフローチャートは、外部装置３Ａが定電圧電源６１に接続され、外部装置３Ｂと外部装置３Ｄが定電圧電源６２に接続され、外部装置３Ｃが定電圧電源６３に接続されている場合についてのものである。つまり、このフローチャートは、接続スイッチ９−１Ａ、９−２Ｂ、９−３Ｃ、９−２Ｄがオン状態にされている場合についてのものである。また、外部装置３Ａが接続端子部７Ａに接続され、外部装置３Ｂが接続端子部７Ｂに接続され、外部装置３Ｃが接続端子部７Ｃに接続され、外部装置３Ｄが接続端子部７Ｄに接続されている場合についてのものである。
【０２８３】
接続制御部３１は、過負荷を検出すると、まず、全ての接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄをオフ状態にする（＃１）。そして、接続制御部３１は、接続スイッチ９−１Ａをオン状態にして（＃２）、過負荷であるか否かを判定する（＃３）。
【０２８４】
ここで、過負荷であれば（＃３でＹＥＳ）、接続制御部３１は、外部装置３Ａが、過負荷の原因となっている外部装置であると判定して、バイパススイッチ９１−１Ｅをオン状態にする（＃４）。これにより、外部装置３Ａが接続されている定電圧電源６１の出力が短絡されて（定電圧電源６１がバイパスされて）、過負荷の原因となっている外部装置３Ａへの電力供給が遮断される。その後、接続制御部３１は、接続スイッチ９−２Ｂ、９−３Ｃ、９−２Ｄをオン状態にする。これにより、過負荷の原因となっていない（外部装置３Ａが接続されている定電圧電源６１以外の定電圧電源６２、６３に接続されている）外部装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄへの電力供給は、正常に行われる。
【０２８５】
なお、＃４において、バイパススイッチ９１−１Ｅをオン状態にすることに代えて、接続スイッチ９−１Ａをオフ状態にしてもよい。これにより、外部装置３Ａと、外部装置３Ａが接続されている定電圧電源６１との接続が断たれて、過負荷の原因となっている外部装置３Ａへの電力供給が遮断される。この場合にも、その後、接続制御部３１は、接続スイッチ９−２Ｂ、９−３Ｃ、９−２Ｄをオン状態にする。これにより、過負荷の原因となっていない（定電圧電源との接続が断たれていない）外部装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄへの電力供給は、正常に行われる。
【０２８６】
また、上記＃３において過負荷でなければ（＃３でＮＯ）、接続制御部３１は、接続スイッチ９−２Ｂをオン状態にして（＃５）、過負荷であるか否かを判定する（＃６）。
【０２８７】
ここで、過負荷であれば（＃６でＹＥＳ）、接続制御部３１は、外部装置３Ｂが、過負荷の原因となっている外部装置であると判定して、バイパススイッチ９１−２Ｅをオン状態にする（＃７）。これにより、外部装置３Ｂが接続されている定電圧電源６２の出力が短絡されて（定電圧電源６２がバイパスされて）、過負荷の原因となっている外部装置３Ｂへの電力供給が遮断（外部装置３Ｄへの電力供給も遮断）される。その後、接続制御部３１は、接続スイッチ９−３Ｃをオン状態にする（接続スイッチ９−１Ａは、＃２においてオン状態にされている）。これにより、過負荷の原因となっていない（外部装置３Ｂが接続されている定電圧電源６２以外の定電圧電源６１、６３に接続されている）外部装置３Ａ、３Ｃへの電力供給は、正常に行われる。
【０２８８】
なお、＃７において、バイパススイッチ９１−２Ｅをオン状態にすることに代えて、接続スイッチ９−２Ｂをオフ状態にしてもよい。これにより、外部装置３Ｂと、外部装置３Ｂが接続されている定電圧電源６２との接続が断たれて、過負荷の原因となっている外部装置３Ｂへの電力供給が遮断される。この場合には、その後、接続制御部３１は、接続スイッチ９−３Ｃ、９−２Ｄをオン状態にする（接続スイッチ９−１Ａは、＃２においてオン状態にされている）。これにより、過負荷の原因となっていない（定電圧電源との接続が断たれていない）外部装置３Ａ、３Ｃ、３Ｄへの電力供給は、正常に行われる。
【０２８９】
また、上記＃６において過負荷でなければ（＃６でＮＯ）、接続制御部３１は、接続スイッチ９−３Ｃをオン状態にして（＃８）、過負荷であるか否かを判定する（＃９）。
【０２９０】
ここで、過負荷であれば（＃９でＹＥＳ）、接続制御部３１は、外部装置３Ｃが、過負荷の原因となっている外部装置であると判定して、バイパススイッチ９１−３Ｅをオン状態にする（＃１０）。これにより、外部装置３Ｃが接続されている定電圧電源６３の出力が短絡されて（定電圧電源６３がバイパスされて）、過負荷の原因となっている外部装置３Ｃへの電力供給が遮断される。その後、接続制御部３１は、接続スイッチ９−３Ｄをオン状態にする（接続スイッチ９−１Ａは、＃２においてオン状態にされ、接続スイッチ９−２Ｂは、＃５においてオン状態にされている）。これにより、過負荷の原因となっていない（外部装置３Ｃが接続されている定電圧電源６３以外の定電圧電源６１、６２に接続されている）外部装置３Ａ、３Ｂ、３Ｄへの電力供給は、正常に行われる。
【０２９１】
なお、＃１０において、バイパススイッチ９１−３Ｅをオン状態にすることに代えて、接続スイッチ９−３Ｃをオフ状態にしてもよい。これにより、外部装置３Ｃと、外部装置３Ｃが接続されている定電圧電源６３との接続が断たれて、過負荷の原因となっている外部装置３Ｃへの電力供給が遮断される。この場合には、その後、接続制御部３１は、接続スイッチ９−２Ｄをオン状態にする（接続スイッチ９−１Ａは、＃２においてオン状態にされ、接続スイッチ９−２Ｂは、＃５においてオン状態にされている）。これにより、過負荷の原因となっていない（定電圧電源との接続が断たれていない）外部装置３Ａ、３Ｂ、３Ｄへの電力供給は、正常に行われる。
【０２９２】
また、上記＃９において過負荷でなければ（＃９でＮＯ）、接続制御部３１は、接続スイッチ９−２Ｄをオン状態にして（＃１１）、過負荷であるか否かを判定する（＃１２）。
【０２９３】
ここで、過負荷であれば（＃１２でＹＥＳ）、接続制御部３１は、外部装置３Ｄが、過負荷の原因となっている外部装置であると判定して、バイパススイッチ９１−２Ｅをオン状態にする（＃１３）。これにより、外部装置３Ｄが接続されている定電圧電源６２の出力が短絡されて（定電圧電源６２がバイパスされて）、過負荷の原因となっている外部装置３Ｄへの電力供給が遮断（外部装置３Ｂへの電力供給も遮断）される。このとき、接続スイッチ９−１Ａは、＃２においてオン状態にされ、接続スイッチ９−３Ｃは、＃８においてオン状態にされている。これにより、過負荷の原因となっていない（外部装置３Ｄが接続されている定電圧電源６２以外の定電圧電源６１、６３に接続されている）外部装置３Ａ、３Ｃへの電力供給は、正常に行われる。
【０２９４】
なお、＃１３において、バイパススイッチ９１−３Ｅをオン状態にすることに代えて、接続スイッチ９−２Ｄをオフ状態にしてもよい。これにより、外部装置３Ｄと、外部装置３Ｄが接続されている定電圧電源６２との接続が断たれて、過負荷の原因となっている外部装置３Ｄへの電力供給が遮断される。このとき、接続スイッチ９−１Ａは、＃２においてオン状態にされ、接続スイッチ９−２Ｂは、＃５においてオン状態にされ、接続スイッチ９−３Ｃは、＃８においてオン状態にされている。これにより、過負荷の原因となっていない（定電圧電源との接続が断たれていない）外部装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃへの電力供給は、正常に行われる。
【０２９５】
接続制御部３１は、このようにして、過負荷の原因となっている外部装置を割り出して、その外部装置への電力供給を遮断する。なお、外部装置３Ａ〜３Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態が他の場合でも、接続制御部３１は、同様にして、過負荷の原因となっている外部装置を割り出して、その外部装置への電力供給を遮断する。
【０２９６】
本実施形態の電源システム１によれば、外部装置３Ａ〜３Ｄのいずれかに過負荷が発生した場合、過負荷の原因となっている外部装置への電力供給が遮断されることにより、安全を確保できる。また、外部装置３Ａ〜３Ｄのいずれかに過負荷が発生しても、過負荷の原因となっていない外部装置は、正常に動作し得る。
【０２９７】
なお、本実施形態において、接続制御部３１は、過負荷を検出したときに、全ての外部装置３Ａ〜３Ｄへの電力供給を遮断するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御するようにしてもよい。また、接続制御部３１は、過負荷を検出したときに、全ての外部装置３Ａ〜３Ｄへの電力供給を遮断するように、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御するようにしてもよい。
【０２９８】
また、監視部９２に代えて、定電圧電源６１〜６３の出力電圧Ｖ１〜Ｖ３の合計電圧を検出する手段を設け、接続制御部３１は、定電圧電源６１〜６３の出力電圧Ｖ１〜Ｖ３の合計電圧を監視することにより過負荷を検出するようにしてもよい。
【０２９９】
＜第１６の実施形態＞
図１９は、第１６の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、監視部９２及び接続制御部３１の構成が上記第１５の実施形態と異なっている。監視部９２及び接続制御部３１によって、電位監視手段が構成されている。本実施形態における他の構成については、上記第１５の実施形態と同様である。また、図示の各接続スイッチ９のオン／オフ状態（接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続）例、及び外部装置３Ａ〜３Ｄの接続端子部７Ａ〜７Ｄへの接続例も、上記第１５の実施形態と同様である。
【０３００】
本実施形態では、監視部９２は、電源制御部５０と定電圧電源６１との接続点における電源システム１の最低電位（＝ＧＮＤ）を基準とした電位ＶＳ１を検出するようになっている。また、監視部９２は、定電圧電源６１と定電圧電源６２との接続点における電源システム１の最低電位を基準とした電位ＶＳ２を検出するようになっている。また、監視部９２は、定電圧電源６２と定電圧電源６３との接続点における電源システム１の最低電位を基準とした電位ＶＳ３を検出するようになっている。
【０３０１】
接続制御部３１は、定電圧電源６１の出力電圧Ｖ１の設定電圧値Ｖｏ１、定電圧電源６２の出力電圧Ｖ２の設定電圧値Ｖｏ２、定電圧電源６３の出力電圧Ｖ３の設定電圧値Ｖｏ３を記憶している。これら設定電圧値Ｖｏ１〜Ｖｏ３は、パソコンなどの外部制御装置から、出力電圧設定情報として与えられる。すなわち、接続制御部３１には、パソコンなどの外部制御装置から、設定電圧値Ｖｏ１〜Ｖｏ３を示す出力電圧設定情報が与えられ、接続制御部３１は、外部制御装置から与えられた出力電圧設定情報の示す設定電圧値Ｖｏ１〜Ｖｏ３を記憶している。
【０３０２】
接続制御部３１は、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄ、及びバイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御する。また、接続制御部３１は、監視部９２により検出された電位ＶＳ１を監視する。そして、接続制御部３１は、この電位ＶＳ１を監視することにより、この電位ＶＳ１と、定電圧電源６１〜６３の出力電圧Ｖ１〜Ｖ３の設定電圧値Ｖｏ１〜Ｖｏ３とに基いて、電位不整合状態を検出する。すなわち、接続制御部３１は、電位ＶＳ１が、定電圧電源６１〜６３の出力電圧Ｖ１〜Ｖ３の設定電圧値Ｖｏ１〜Ｖｏ３の和に対して所定値ε以上の差がある場合に、電位不整合状態であると判断する。言い換えると、電位ＶＳ１と、設定電圧値Ｖｏ１〜Ｖｏ３の和との差が、所定値ε未満でない場合に、電位不整合状態であると判断する。つまり、監視部９２は、｜Ｖｏ１＋Ｖｏ２＋Ｖｏ３−ＶＳ１｜＜εでない場合に、電位不整合状態であると判断する。
【０３０３】
接続制御部３１は、上記第１５の実施形態と同様に、所定の接続形態で接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。
【０３０４】
また、接続制御部３１は、常時、監視部９２により検出された電位ＶＳ１を監視しており、電位ＶＳ１を監視することにより電位不整合状態を検出する。
【０３０５】
接続制御部３１は、電位不整合状態を検出していないときには、上述のように、所定の接続形態で接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、各接続スイッチ９を制御している。また、接続制御部３１は、電位不整合状態を検出していないときには、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅをオフ状態にしている。従って、接続制御部３１が電位不整合状態を検出していないときには、定電圧電源６１〜６３から、定電圧電源６１〜６３と接続されている接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続されている外部装置に、電力が供給される。
【０３０６】
そして、接続制御部３１は、電位不整合状態を検出したときに、電位不整合状態の原因となっている外部装置への電力供給を遮断するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。又は、電位不整合状態の原因となっている外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御する。
【０３０７】
すなわち、接続制御部３１は、電位不整合状態を検出したときに、所定のルーチンに基いて、電位不整合状態の原因となっている外部装置を割り出す。そして、接続制御部３１は、その割り出した外部装置への電力供給を遮断するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。又は、その割り出した外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御する。
【０３０８】
図２０は、接続制御部３１における、定電圧電源６１〜６３の中から、電位不整合状態の原因となっている外部装置を割り出すルーチンのフローチャートを示す。なお、このフローチャートは、電位不整合状態の原因となっている外部装置（割り出した外部装置）への電力供給を回避すると共に、電位不整合状態の原因となっていない外部装置への電力供給を維持するためのフローチャートにもなっている。また、このフローチャートは、地絡（外部装置のＧＮＤへの短絡）によって電位不整合状態が生じると想定した場合のフローチャートである。
【０３０９】
また、このフローチャートは、外部装置３Ａ〜３Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態が図１９に示す例の場合についてのものである。すなわち、このフローチャートは、外部装置３Ａが定電圧電源６１に接続され、外部装置３Ｂと外部装置３Ｄが定電圧電源６２に接続され、外部装置３Ｃが定電圧電源６３に接続されている場合についてのものである。つまり、このフローチャートは、接続スイッチ９−１Ａ、９−２Ｂ、９−３Ｃ、９−２Ｄがオン状態にされている場合についてのものである。また、外部装置３Ａが接続端子部７Ａに接続され、外部装置３Ｂが接続端子部７Ｂに接続され、外部装置３Ｃが接続端子部７Ｃに接続され、外部装置３Ｄが接続端子部７Ｄに接続されている場合についてのものである。
【０３１０】
接続制御部３１は、常時、｜Ｖ１ｏ＋Ｖ２ｏ＋Ｖ３ｏ−ＶＳ１｜＜ε（電位ＶＳ１と、設定電圧値Ｖｏ１〜Ｖｏ３の和との差の絶対値が、所定値ε未満）であるか否かを判定している（＃２１）。
【０３１１】
｜Ｖ１ｏ＋Ｖ２ｏ＋Ｖ３ｏ−ＶＳ１｜＜εでなければ（＃２１でＮＯ）、接続制御部３１は、電位不整合状態であると判断し、まず、バイパススイッチ９１−１Ｅをオン状態にする（＃２２）。そして、接続制御部３１は、｜Ｖｏ２＋Ｖｏ３−ＶＳ２｜＜ε（電位ＶＳ２と、設定電圧値Ｖｏ２、Ｖｏ３の和との差の絶対値が、所定値ε未満）であるか否かを判定する（＃２３）。
【０３１２】
ここで、｜Ｖ２ｏ＋Ｖ３ｏ−ＶＳ２｜＜εであれば（＃２３でＹＥＳ）、接続制御部３１は、定電圧電源６１に接続されている外部装置３Ａが、電位不整合状態の原因となっている外部装置であると判定して、この状態を維持する。これにより、外部装置３Ａが接続されている定電圧電源６１の出力が短絡されて（定電圧電源６１がバイパスされて）、電位不整合状態の原因となっている外部装置３Ａへの電力供給が遮断される。また、電位不整合状態の原因となっていない（外部装置３Ａが接続されている定電圧電源６１以外の定電圧電源６２、６３に接続されている）外部装置３Ｂ、３Ｃ、３Ｄへの電力供給は、正常に行われる。
【０３１３】
なお、＃２２において、接続スイッチ９−１Ａをオフ状態にしてもよい。この場合には、＃２３でＹＥＳであれば、同様に、定電圧電源６１に接続されている外部装置３Ａが、電位不整合状態の原因となっている外部装置であると判定して、この状態を維持する。これにより、外部装置３Ａと、外部装置３Ａが接続されている定電圧電源６１との接続が断たれて、電位不整合状態の原因となっている外部装置３Ａへの電力供給が遮断される。また、電位不整合状態の原因となっていない（定電圧電源との接続が断たれていない）外部装置３Ａ、３Ｃ、３Ｄへの電力供給は、正常に行われる。
【０３１４】
また、上記＃２３において｜Ｖｏ２＋Ｖｏ３−ＶＳ２｜＜εでなければ（＃２３でＮＯ）、接続制御部３１は、バイパススイッチ９１−１Ｅをオフ状態にすると共に（＃２４）、接続スイッチ９−２Ｂをオフ状態にする（＃２５）。そして、接続制御部３１は、｜Ｖｏ２＋Ｖｏ３−ＶＳ２｜＜εであるか否かを判定する（＃２６）。
【０３１５】
ここで、｜Ｖ２ｏ＋Ｖ３ｏ−ＶＳ２｜＜εであれば（＃２６でＹＥＳ）、接続制御部３１は、定電圧電源６２に接続されている外部装置３Ｂが、電位不整合状態の原因となっている外部装置であると判定して、この状態を維持する。これにより、外部装置３Ｂと、外部装置３Ｂが接続されている定電圧電源６２との接続が断たれて、電位不整合状態の原因となっている外部装置３Ｂへの電力供給が遮断される。また、電位不整合状態の原因となっていない（定電圧電源との接続が断たれていない）外部装置３Ａ、３Ｃ、３Ｄへの電力供給は、正常に行われる。
【０３１６】
なお、＃２５において、バイパススイッチ９−２Ｅをオン状態にしてもよい。この場合には、＃２６でＹＥＳであれば、定電圧電源６２に接続されている外部装置３Ｂと外部装置３Ｄのいずれかが、電位不整合状態の原因となっている外部装置であると判定して、この状態を維持する。これにより、外部装置３Ｂ、３Ｄが接続されている定電圧電源６２の出力が短絡されて（定電圧電源６２がバイパスされて）、電位不整合状態の原因となっている可能性のある外部装置３Ｂ、３Ｄへの電力供給が遮断される。また、電位不整合状態の原因となっていない（外部装置３Ｂ、３Ｄが接続されている定電圧電源６２以外の定電圧電源６１、６３に接続されている）外部装置３Ａ、３Ｃへの電力供給は、正常に行われる。
【０３１７】
また、上記＃２６において｜Ｖｏ２＋Ｖｏ３−ＶＳ２｜＜εでなければ（＃２６でＮＯ）、接続制御部３１は、接続スイッチ９−２Ｄをオフ状態にすると共に（＃２７）、接続スイッチ９−２Ｂをオン状態にする（＃２８）。そして、接続制御部３１は、｜Ｖｏ３−ＶＳ３｜＜ε（電位ＶＳ３と、設定電圧値Ｖｏ３との差の絶対値が、所定値ε未満）であるか否かを判定する（＃２９）。
【０３１８】
ここで、｜Ｖ３ｏ−ＶＳ３｜＜εであれば（＃２９でＹＥＳ）、接続制御部３１は、定電圧電源６２に接続されている外部装置３Ｄが、電位不整合状態の原因となっている外部装置であると判定して、この状態を維持する。これにより、外部装置３Ｄと、外部装置３Ｄが接続されている定電圧電源６２との接続が断たれて、電位不整合状態の原因となっている外部装置３Ｄへの電力供給が遮断される。また、電位不整合状態の原因となっていない（定電圧電源との接続が断たれていない）外部装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃへの電力供給は、正常に行われる。
【０３１９】
なお、＃２７又は＃２８において、バイパススイッチ９−２Ｅをオン状態にしてもよい。この場合には、＃２９でＹＥＳであれば、定電圧電源６２に接続されている外部装置３Ｂと外部装置３Ｄのいずれかが、電位不整合状態の原因となっている外部装置であると判定して、この状態を維持する。これにより、外部装置３Ｂ、３Ｄが接続されている定電圧電源６２の出力が短絡されて（定電圧電源６２がバイパスされて）、電位不整合状態の原因となっている可能性のある外部装置３Ｂ、３Ｄへの電力供給が遮断される。また、電位不整合状態の原因となっていない（外部装置３Ｂ、３Ｄが接続されている定電圧電源６２以外の定電圧電源６１、６３に接続されている）外部装置３Ａ、３Ｃへの電力供給は、正常に行われる。
【０３２０】
また、上記＃２９において｜Ｖｏ３−ＶＳ３｜＜εでなければ（＃２９でＮＯ）、接続制御部３１は、定電圧電源６３に接続されている外部装置３Ｃが、電位不整合状態の原因となっている外部装置であると判定する。そして、接続制御部３１は、バイパススイッチ９１−３Ｅをオンにして（＃３０）、この状態を維持する。これにより、外部装置３Ｃが接続されている定電圧電源６３の出力が短絡されて（定電圧電源６３がバイパスされて）、電位不整合状態の原因となっている外部装置３Ｃへの電力供給が遮断される。また、電位不整合状態の原因となっていない（外部装置３Ｃが接続されている定電圧電源６３以外の定電圧電源６１、６２に接続されている）外部装置３Ａ、３Ｂ、３Ｄへの電力供給は、正常に行われる。
【０３２１】
なお、＃３０において、接続スイッチ９−３Ｃをオフ状態にしてもよい。これにより、外部装置３Ｃと、外部装置３Ｃが接続されている定電圧電源６３との接続が断たれて、電位不整合状態の原因となっている外部装置３Ｃへの電力供給が遮断される。また、電位不整合状態の原因となっていない（定電圧電源との接続が断たれていない）外部装置３Ａ、３Ｂ、３Ｄへの電力供給は、正常に行われる。
【０３２２】
接続制御部３１は、このようにして、電位不整合状態の原因となっている定電圧電源を割り出して、その定電圧電源に接続されている外部装置への電力供給を遮断する。なお、外部装置３Ａ〜３Ｄと定電圧電源６１〜６３との接続形態が他の場合でも、接続制御部３１は、同様にして、電位不整合状態の原因となっている定電圧電源を割り出して、その定電圧電源に接続されている外部装置への電力供給を遮断する。
【０３２３】
本実施形態の電源システム１によれば、電位不整合状態が発生した場合、電位不整合状態の原因となっている外部装置への電力供給が遮断されることにより、安全を確保できる。また、電位不整合状態が発生しても、電位不整合状態の原因となっていない外部装置は、正常に動作し得る。
【０３２４】
なお、本実施形態において、接続制御部３１は、電位不整合状態を検出したときに、全ての外部装置３Ａ〜３Ｄへの電力供給を遮断するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御するようにしてもよい。また、接続制御部３１は、電位不整合状態を検出したときに、全ての外部装置３Ａ〜３Ｄへの電力供給を遮断するように、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御するようにしてもよい。
【０３２５】
＜第１７の実施形態＞
図２１は、第１７の実施形態による電源システムの構成を示す。本実施形態の電源システム１は、上記第１４の実施形態における電流検出部４１を備えていない。そして、上記第１４の実施形態の構成に加え、通信部９５を備えている。また、接続制御部３１の構成が上記第１４の実施形態と異なっている。通信部９５及び接続制御部３１によって、異常監視手段が構成されている。また、本実施形態の電源システム１では、各接続端子部７は、接続端子７ａ、７ｂに加えて、信号用（通信用）端子７ｃをさらに備えている。また、本実施形態の電源システム１では、接続される対象としている外部装置３の構成が、上記第１４の実施形態と異なっている。本実施形態における他の構成については、上記第１４の実施形態と同様である。
【０３２６】
各外部装置３は、電力を消費する負荷に加えて、外部側通信部を備えている。電源システム１は、外部装置３として、このような構成のものを対象としている。各外部装置３は、負荷が接続端子７ａ、７ｂ間に接続されることに加えて、外部側通信部が信号用端子７ｃに接続されるように、接続端子部７に接続される。
【０３２７】
通信部９５は、接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続される（定電圧電源６１〜６３に接続される）外部装置３Ａ〜３Ｄとの間で双方向通信を行うようになっている。すなわち、通信部９５は、接続端子部７Ａの信号用端子７ｃを介して、接続端子部７Ａに接続される外部装置３Ａとの間で双方向通信を行う。また、通信部９５は、接続端子部７Ｂの信号用端子７ｃを介して、接続端子部７Ｂに接続される外部装置３Ｂとの間で双方向通信を行う。また、通信部９５は、接続端子部７Ｃの信号用端子７ｃを介して、接続端子部７Ｃに接続される外部装置３Ｃとの間で双方向通信を行う。また、通信部９５は、接続端子部７Ｄの信号用端子７ｃを介して、接続端子部７Ｄに接続される外部装置３Ｃとの間で双方向通信を行う。
【０３２８】
各外部装置３Ａ〜３Ｄは、異常診断機能を有しており、異常診断結果を示す異常診断情報を、各外部装置３Ａ〜３Ｄの外部側通信部から信号用端子７ｃを介して電源システム１の通信部９５に送信する。
【０３２９】
接続制御部３１は、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄ、及びバイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御する。また、接続制御部３１は、通信部９５により外部装置３Ａ〜３Ｄから受信した異常診断情報に基いて、外部装置３Ａ〜３Ｄの異常を検出する。
【０３３０】
接続制御部３１は、上記第１４の実施形態と同様に、所定の接続形態で接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。
【０３３１】
また、接続制御部３１は、常時、通信部９５により外部装置３Ａ〜３Ｄから受信した異常診断情報に基いて、外部装置３Ａ〜３Ｄの異常を検出する。
【０３３２】
接続制御部３１は、外部装置３Ａ〜３Ｄの異常を検出していないときには、上述のように、所定の接続形態で接続端子部７Ａ〜７Ｄと定電圧電源６１〜６３とを接続するように、各接続スイッチ９を制御している。また、接続制御部３１は、外部装置３Ａ〜３Ｄの異常を検出していないときには、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅをオフ状態にしている。従って、接続制御部３１が外部装置３Ａ〜３Ｄの異常を検出していないときには、定電圧電源６１〜６３から、定電圧電源６１〜６３と接続されている接続端子部７Ａ〜７Ｄに接続されている外部装置に、電力が供給される。
【０３３３】
そして、接続制御部３１は、外部装置３Ａ〜３Ｄの異常を検出したときに、異常のある外部装置への電力供給を遮断するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。又は、異常のある外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御する。
【０３３４】
すなわち、接続制御部３１は、外部装置３Ａ〜３Ｄの異常を検出したときに、異常診断情報に基いて、異常のある外部装置を割り出す。そして、接続制御部３１は、その割り出した外部装置への電力供給を遮断するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御する。又は、その割り出した外部装置が接続されている接続端子部に接続されている定電圧電源をバイパスするように、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御する。
【０３３５】
つまり、接続制御部３１は、割り出した外部装置が接続されている定電圧電源と、割り出した外部装置とを接続しているスイッチをオフにする。これにより、割り出した外部装置と、割り出した外部装置が接続されている定電圧電源との接続が断たれて、異常のある外部装置への電力供給が遮断される。このとき、異常のない（定電圧電源との接続が断たれていない）外部装置への電力供給は、正常に行われる。
【０３３６】
又は、接続制御部３１は、割り出した外部装置が接続されている定電圧電源に対応するバイパススイッチをオン状態にする。これにより、割り出した外部装置が接続されている定電圧電源の出力が短絡されて（バイパスされて）、異常のある外部装置への電力供給が遮断される。このとき、異常のある外部装置が接続されている定電圧電源に接続されている他の外部装置への電力供給も遮断される。また、異常のない（異常のある外部装置が接続されている定電圧電源以外の定電圧電源に接続されている）外部装置への電力供給は、正常に行われる。
【０３３７】
本実施形態の電源システム１によれば、外部装置３Ａ〜３Ｄのいずれかに異常が発生した場合、異常の発生した外部装置への電力供給が遮断されることにより、安全を確保できる。また、外部装置３Ａ〜３Ｄのいずれかに異常が発生しても、異常の発生していない外部装置は、正常に動作し得る。
【０３３８】
また、電源システム１と外部装置３との間で双方向通信を行うことによって、外部装置３の異常診断機能自身や異常診断情報を伝達する手段を含めて、各種の異常の有無を確認することができる。また、電源システム１内の過電流検出機能では検出し得ない外部装置３に特有の問題に対しても、安全対策がとれる。
【０３３９】
なお、本実施形態において、接続制御部３１は、異常を検出したときに、全ての外部装置３Ａ〜３Ｄへの電力供給を遮断するように、接続スイッチ９−１Ａ〜９−１Ｄ、９−２Ａ〜９−２Ｄ、９−３Ａ〜９−３Ｄを制御するようにしてもよい。また、接続制御部３１は、異常を検出したときに、全ての外部装置３Ａ〜３Ｄへの電力供給を遮断するように、バイパススイッチ９１−１Ｅ〜９１−３Ｅを制御するようにしてもよい。
【０３４０】
また、本実施形態において、外部装置３から、異常診断情報の他に、各種データを送信するようにして、接続制御部３１は、外部装置３から送信される各種データに基いて、システム電流Ｉｓの電流値の制御やその他の各種制御を行うようにしてもよい。接続制御部３１は、外部装置３の各種設定情報を双方向通信によって取り込んで、その取り込んだ外部装置３の各種設定情報を利用するようにしてもよい。また、双方向通信は、光や無線などでもよい。
【符号の説明】
【０３４１】
１    電源システム
２    直流電源
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ    外部装置
３ｏ    コネクタ
４    入力部
４ａ、４ｂ    入力端子
５    接続部
６、６１、６２、６３    定電圧電源
６ａ、６ｂ    入力ライン
６ｃ、６ｄ    出力ライン
６ｓ    可変シャント電流経路
６ｔ    可変定電流回路
６ｕ    可変電流経路
６ｗ    可変抵抗器
７、７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ、７Ｅ、７Ｆ、
７Ｇ、７Ｈ、７Ｉ、７Ｊ、７Ｋ、７Ｌ    接続端子部
７ａ、７ｂ    接続端子
７ｃ    信号用端子
８    電源接続部
９−１Ａ、９−１Ｂ、９−１Ｃ、９−１Ｄ、
９−２Ａ、９−２Ｂ、９−２Ｃ、９−２Ｄ、
９−３Ａ、９−３Ｂ、９−３Ｃ、９−３Ｄ    接続スイッチ
１０    筐体
１０ａ    筐体の側面
２０    表示部
２１、２２、２３    インジケータ
２５    ランプ
３１    接続制御部
３２、３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ    スライド抵抗
３３    レジスタ
４１、４１−１Ａ、４１−１Ｂ、４１−１Ｃ、４１−１Ｄ、
４１−２Ａ、４１−２Ｂ、４１−２Ｃ、４１−２Ｄ、
４１−３Ａ、４１−３Ｂ、４１−３Ｃ、４１−３Ｄ    電流検出部
４２、４２−１、４２−２、４２−３    電流検出部
４３    電流検出部
５０    電源制御部
５１    システム電流制御部
５２    制御回路部
５３    システム電流制御部
５４    カウンタ
５５    タイマ回路
５６    制御回路部
７１    ＭＯＳＦＥＴ
７２    抵抗
７３    電圧制御部
８１    ＭＯＳＦＥＴ
８２    抵抗
８３、８３−１、８３−２、８１−３    電圧制御部
９１、９１−１Ｅ、９１−２Ｅ、９１−３Ｅ    バイパススイッチ
９２    監視部
９５    通信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【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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【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】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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