(57)【要約】【課題】フォトカプラが劣化しても電源回路の出力電圧を一定に維持すること。【解決手段】入力電圧を出力電圧に変換する絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータと、前記出力電圧の電圧値を表すアナログ信号を第１の信号として転送する第１のフォトカプラと、前記アナログ信号をデジタル信号に変換するコンバータと、前記デジタル信号を第２の信号として転送する第２のフォトカプラと、前記第１の信号が表す値と前記第２の信号が表す値との差に応じて、前記第１のフォトカプラから出力された前記第１の信号を補正する補正部と、前記差に応じて補正された前記第１の信号に基づいて、前記出力電圧が一定に維持されるように前記絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータを制御する制御回路とを備える、電源回路。【選択図】図３
2017229143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力電圧を出力電圧に変換する絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記出力電圧の電圧値を表すアナログ信号を第１の信号として転送する第１のフォトカプラと、
前記アナログ信号をデジタル信号に変換するコンバータと、
前記デジタル信号を第２の信号として転送する第２のフォトカプラと、
前記第１の信号が表す値と前記第２の信号が表す値との差に応じて、前記第１のフォトカプラから出力された前記第１の信号を補正する補正部と、
前記差に応じて補正された前記第１の信号に基づいて、前記出力電圧が一定に維持されるように前記絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータを制御する制御回路とを備える、電源回路。
【請求項２】
前記第２のフォトカプラが前記デジタル信号を転送する周期は、前記第１のフォトカプラが前記アナログ信号を転送する周期よりも長い、請求項１に記載の電源回路。
【請求項３】
前記第２のフォトカプラの転送レートは、前記第１のフォトカプラの転送レートよりも遅い、請求項１又は２に記載の電源回路。
【請求項４】
前記コンバータと前記第２のフォトカプラとの少なくとも一方に供給される電源電圧は、前記第２のフォトカプラが前記デジタル信号を転送しない期間遮断される、請求項１から３のいずれか一項に記載の電源回路。
【請求項５】
前記補正部は、前記第１の信号を増幅する際の増幅度を前記差に応じて調整することによって、前記第１の信号を補正する、請求項１から４のいずれか一項に記載の電源回路。
【請求項６】
電源回路と、表示装置とを備える電子機器であって、
前記電源回路は、
入力電圧を出力電圧に変換する絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記出力電圧の電圧値を表すアナログ信号を第１の信号として転送する第１のフォトカプラと、
前記アナログ信号をデジタル信号に変換するコンバータと、
前記デジタル信号を第２の信号として転送する第２のフォトカプラと、
前記第１の信号が表す値と前記第２の信号が表す値との差に応じて、前記第１のフォトカプラから出力された前記第１の信号を補正する補正部と、
前記差に応じて補正された前記第１の信号に基づいて、前記出力電圧が一定に維持されるように前記絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータを制御する制御回路とを備え、
前記表示装置は、
前記電子機器の寿命を表示する、電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源回路及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、出力電圧に基づき得られたデジタル信号をフィードバック信号として伝達するフォトカプラと、このフィードバック信号に応じて出力電圧を一定に制御するデジタル制御回路とを備えた、ＤＣ−ＤＣコンバータが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１１０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１は、スイッチング素子のスイッチングにより入力電圧から出力電圧を生成する電源回路１００の構成の一例を示すブロック線図である。電源回路１００は、スイッチング回路５と、検出回路４と、目標電圧設定部１と、誤差演算部２と、補償器３とを備える。スイッチング回路５は、スイッチング素子５ａを有し、入力電圧Ｖｉｎをスイッチング素子５ａのスイッチングにより出力電圧Ｖｏｕｔに変換する。検出回路４は、スイッチング回路５から出力される出力電圧Ｖｏｕｔを検出し、出力電圧Ｖｏｕｔの検出値をフォトカプラを介して出力する。目標電圧設定部１は、出力電圧Ｖｏｕｔの目標値Ｖｒｅｆを設定する。誤差演算部２は、目標電圧設定部１により設定された目標値Ｖｒｅｆと検出回路４から出力された出力電圧Ｖｏｕｔの出力値との誤差を演算する。補償器３は、当該誤差が零になるように、スイッチング素子５ａのスイッチングのデューティ比を制御する。
【０００５】
図１のような電源回路１００では、スイッチング回路５と検出回路４との間に断線が発生すると、検出回路４の出力値は零になるため（例えば、図２のタイミングｔ２参照）、当該断線による異常が電源回路１００に発生したと判断することができる。図２は、検出回路４の出力値の変化の一例を示す図である。
【０００６】
ところが、検出回路４に含まれるフォトカプラが劣化すると、検出回路４のゲインが変化するので、検出回路４の出力値も変化する。そのため、検出回路４の出力値が零以外の値に変化した場合には（例えば、図２のタイミングｔ１参照）、検出回路４の出力値が出力電圧Ｖｏｕｔの変動により変化したのかフォトカプラの劣化により変化したのかを判別することが難しい。
【０００７】
したがって、フォトカプラの劣化により検出回路４の出力値が変化すると、検出回路４の出力値の変化に応じて出力電圧Ｖｏｕｔは補償器３により変化してしまうため、出力電圧Ｖｏｕｔを一定に維持することが難しい。
【０００８】
そこで、本開示の一態様は、フォトカプラが劣化しても電源回路の出力電圧を一定に維持することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本開示の第１の態様では、
入力電圧を出力電圧に変換する絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記出力電圧の電圧値を表すアナログ信号を第１の信号として転送する第１のフォトカプラと、
前記アナログ信号をデジタル信号に変換するコンバータと、
前記デジタル信号を第２の信号として転送する第２のフォトカプラと、
前記第１の信号が表す値と前記第２の信号が表す値との差に応じて、前記第１のフォトカプラから出力された前記第１の信号を補正する補正部と、
前記差に応じて補正された前記第１の信号に基づいて、前記出力電圧が一定に維持されるように前記絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータを制御する制御回路とを備える、電源回路が提供される。
【００１０】
また、上記目的を達成するため、本開示の第２の態様では、
電源回路と、表示装置とを備える電子機器であって、
前記電源回路は、
入力電圧を出力電圧に変換する絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記出力電圧の電圧値を表すアナログ信号を第１の信号として転送する第１のフォトカプラと、
前記アナログ信号をデジタル信号に変換するコンバータと、
前記デジタル信号を第２の信号として転送する第２のフォトカプラと、
前記第１の信号が表す値と前記第２の信号が表す値との差に応じて、前記第１のフォトカプラから出力された前記第１の信号を補正する補正部と、
前記差に応じて補正された前記第１の信号に基づいて、前記出力電圧が一定に維持されるように前記絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータを制御する制御回路とを備え、
前記表示装置は、
前記電子機器の寿命を表示する、電子機器が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本開示の一態様によれば、フォトカプラが劣化しても電源回路の出力電圧を一定に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】スイッチング素子のスイッチングにより入力電圧から出力電圧を生成する電源回路の構成の一例を示すブロック線図である。
【図２】検出回路の出力値の変化の一例を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る電源回路の構成の一例を示す図である。
【図４】第１の実施形態に係る電源回路の制御部の構成の一例をより詳細に示す図である。
【図５】第２の実施形態に係る電源回路の構成の一例を示す図である。
【図６】第２の実施形態に係る電源回路の制御部の構成の一例をより詳細に示す図である。
【図７】マイコンのメイン制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】誤差電圧の取得処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】補償値の計算処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】ＡＤ変換部の補正処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】ＡＤ変換部とマイコンの補正処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】定常状態監視処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】補正値計算・適用処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】時間と補正値Ｒ１との関係の一例を示す図である。
【図１５】寿命予測処理の一例を示すフローチャートである。
【図１６】表示形態の一例を示す図である。
【図１７】表示形態の一例を示す図である。
【図１８】表示形態の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図３は、第１の実施形態に係る電源回路１０１の構成の一例を示す図である。電源回路１０１は、スイッチング回路５０内のスイッチング素子１５２のスイッチングにより、直流の入力電圧Ｖｉｎから直流の出力電圧Ｖｏｕｔを生成するスイッチング電源の一例である。スイッチング回路５０は、入力電圧Ｖｉｎを出力電圧Ｖｏｕｔに変換する絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータの一例である。ＤＣは、Direct  Currentの略語を表す。
【００１４】
電源回路１０１は、電子機器１に含まれる少なくとも一つの負荷１２２に一定の出力電圧Ｖｏｕｔを供給する。電源回路１０１は、電子機器１に内蔵されても外付けされてもよい。電子機器１の具体例として、マザーボード、通信用基地局、サーバー、携帯端末装置、パーソナルコンピュータなどが挙げられる。携帯端末装置の具体例として、携帯電話、スマートフォンなどが挙げられる。電子機器１の具体例は、これらに限られない。
【００１５】
電源回路１０１は、スイッチング回路５０を備える。スイッチング回路５０は、スイッチング素子１５２を有し、スイッチング回路５０に入力される入力電圧Ｖｉｎをスイッチング素子１５２のスイッチングにより出力電圧Ｖｏｕｔに変換する変換回路の一例である。スイッチング回路５０は、直流の入力電圧Ｖｉｎを電圧変換して、電圧変換後の直流の出力電圧Ｖｏｕｔを出力する。スイッチング素子１５２の具体例として、バイポーラトランジスタ、電界効果トランジスタなどが挙げられる。
【００１６】
スイッチング回路５０は、一対の入力端子１５０と、一対の出力端子１５８と、スイッチング素子１５２と、変圧器１５３と、キャパシタ１５１，１５７と、ダイオード１５４，１５５と、インダクタ１５６とを有する周知のフォワード型コンバータの一例である。
【００１７】
スイッチング回路５０は、直流入力電源１２１から変圧器１５３の一次側の一対の入力端子１５０に入力される入力電圧Ｖｉｎを、変圧器１５３の二次側の一対の出力端子１５８から出力される出力電圧Ｖｏｕｔに変換する。スイッチング回路５０は、変圧器１５３の一次側コイルに接続されたスイッチング素子１５２のスイッチングにより、１次側グランド５１基準の入力電圧Ｖｉｎを、２次側グランド５２基準の出力電圧Ｖｏｕｔに変換する。出力電圧Ｖｏｕｔは、一対の出力端子１５８を介して負荷１２２に印加される。
【００１８】
電源回路１０１は、制御部１０Ａを備える。制御部１０Ａは、スイッチング回路５０のスイッチング動作を制御する。制御部１０Ａは、例えば、出力電圧検出部１１と、アナログフォトカプラ１２と、ＡＤ（Analog‐to‐Digital）変換部１４と、デジタルフォトカプラ１５と、補正部１７と、アナログ制御回路１８とを備える。
【００１９】
出力電圧検出部１１は、スイッチング回路５０から出力される出力電圧Ｖｏｕｔの電圧値を検出し、検出した電圧値を表すアナログ信号Ｖｏを出力する。出力電圧検出部１１は、例えば、出力電圧Ｖｏｕｔを抵抗分圧することによってアナログ信号Ｖｏを出力する。アナログ信号Ｖｏは、アナログフォトカプラ１２とＡＤ変換部１４の各々に入力される。なお、出力電圧Ｖｏｕｔは、アナログフォトカプラ１２とＡＤ変換部１４との少なくとも一方に、アナログ信号Ｖｏとして、直接入力されてもよい。
【００２０】
アナログフォトカプラ１２は、アナログ信号Ｖｏをアナログの第１の電圧検出信号Ｖ１として補正部１７に転送する。アナログフォトカプラ１２は、アナログ信号Ｖｏを光への変換により電気的に絶縁し、アナログ信号Ｖｏをアナログの第１の電圧検出信号Ｖ１として伝達する。アナログフォトカプラ１２は、第１のフォトカプラの一例である。第１の電圧検出信号Ｖ１は、第１の信号の一例である。
【００２１】
ＡＤ変換部１４は、出力電圧Ｖｏｕｔの電圧値を表すアナログ信号Ｖｏをデジタル信号Ｖｄに変換するコンバータの一例である。ＡＤ変換部１４は、例えば、アナログ信号Ｖｏをデジタル信号Ｖｄに変換し、デジタル信号Ｖｄをシリアル伝送で送信する。
【００２２】
デジタルフォトカプラ１５は、デジタル信号Ｖｄをデジタルの第２の電圧検出信号Ｖ２として補正部１７に転送する。デジタルフォトカプラ１５は、デジタル信号Ｖｄを光への変換により電気的に絶縁し、デジタル信号Ｖｄをデジタルの第２の電圧検出信号Ｖ２として伝達する。デジタルフォトカプラ１５は、第２のフォトカプラの一例である。第２の電圧検出信号Ｖ２は、第２の信号の一例である。
【００２３】
ここで、アナログの第１の電圧検出信号Ｖ１は、出力電圧Ｖｏｕｔの変動に対応して変化するアナログ信号Ｖｏをアナログフォトカプラ１２によってアナログ的に伝送したものであるので、アナログフォトカプラ１２の感度の劣化に非常に敏感である。これに対し、デジタル信号Ｖｄが表す値は「０」又は「１」のいずれかにしかならない。そのため、デジタルフォトカプラ１５から出力される第２の電圧検出信号Ｖ２は、設計時に決定した閾値よりも高いか低いかのみを判定すれば、検出可能である。したがって、「０」又は「１」に相当する電圧に対して十分なマージンを取った閾値を設定しておけば、デジタルフォトカプラ１５の感度が劣化しても、第２の電圧検出信号Ｖ２の誤検出は発生しない。このように、デジタル伝送の劣化度合い（デジタルフォトカプラ１５の劣化による転送内容のずれ度合い）は、アナログ伝送の劣化度合い（アナログフォトカプラ１２の劣化による転送内容のずれ度合い）に比べて極めて小さい。
【００２４】
そして、アナログフォトカプラ１２の劣化が進むほど、アナログフォトカプラ１２の電流伝達率（ＣＴＲ：Current  Transfer  Ratio）は小さくなるので、第１の電圧検出信号Ｖ１としてアナログフォトカプラ１２から出力される出力電流は低下する。すなわち、第１の電圧検出信号Ｖ１が表す値は低下する。一方、上述の通り、アナログフォトカプラ１２によるアナログ伝送の劣化度合いに比べて、デジタルフォトカプラ１５によるデジタル伝送の劣化度合いは極めて小さい。したがって、アナログフォトカプラ１２の劣化が進むほど、第１の電圧検出信号Ｖ１が表す値と第２の電圧検出信号Ｖ２が表す値との差（以下、「差Ｅ」とも称する）の絶対値は、大きくなる。
【００２５】
そこで、補正部１７は、アナログフォトカプラ１２から出力された第１の電圧検出信号Ｖ１を差Ｅに応じて補正する。そして、アナログ制御回路１８は、差Ｅに応じて補正された第１の電圧検出信号Ｖ１に基づいて、出力電圧Ｖｏｕｔが一定に維持されるようにスイッチング回路５０を制御する。このように、差Ｅに応じて補正された第１の電圧検出信号Ｖ１に基づいて、出力電圧Ｖｏｕｔが一定に維持されるようにスイッチング回路５０が制御されるので、アナログフォトカプラ１２が劣化しても、出力電圧Ｖｏｕｔを一定に維持することができる。
【００２６】
なお、第１の電圧検出信号Ｖ１が表す値は、アナログフォトカプラ１２により検出される出力電圧Ｖｏｕｔの電圧値（アナログフォトカプラ１２による検出電圧値）を表す。また、第２の電圧検出信号Ｖ２が表す値は、デジタルフォトカプラ１５により検出される出力電圧Ｖｏｕｔの電圧値（デジタルフォトカプラ１５による検出電圧値）を表す。
【００２７】
補正部１７は、差Ｅに応じて第１の電圧検出信号Ｖ１を補正し、差Ｅに応じて補正された第１の電圧検出信号Ｖ１をフィードバック信号Ｖｆｂとして出力する。補正部１７は、アナログフォトカプラ１２から出力された第１の電圧検出信号Ｖ１に差Ｅに相当する分を補うことで、アナログフォトカプラ１２から出力された当該第１の電圧検出信号Ｖ１を補正し、フィードバック信号Ｖｆｂを出力する。
【００２８】
アナログ制御回路１８は、フィードバック信号Ｖｆｂに応じて、出力電圧Ｖｏｕｔが一定に維持されるようにスイッチング回路５０を制御する。例えば、アナログ制御回路１８は、出力電圧Ｖｏｕｔの一定の目標値（以下、「目標値Ｖｒｅｆ」と称する）と、フィードバック信号Ｖｆｂが表す値との誤差が零になるように、スイッチング素子１５２のスイッチングのデューティ比を制御する。
【００２９】
デジタルフォトカプラ１５は、アナログフォトカプラ１２の劣化監視用のフォトカプラとして使用される。フォトカプラの劣化は少しずつ進行するため、アナログフォトカプラ１２の劣化を監視する周期は、比較的長くてもよい（例えば、１日毎）。したがって、デジタルフォトカプラ１５がデジタル信号Ｖｄを転送する周期を、アナログフォトカプラ１２がアナログ信号Ｖｏを転送する周期よりも長くしても、アナログフォトカプラ１２の経時的な劣化を十分に監視することができる。
【００３０】
また、アナログフォトカプラ１２の劣化を判定するには、差Ｅの導出のために、デジタル信号Ｖｄが少なくとも一回、転送されればよい。したがって、転送レートがアナログフォトカプラ１２よりも遅いフォトカプラをデジタルフォトカプラ１５に使用することが可能なため、デジタルフォトカプラ１５のコストや消費電力を低減することができる。なお、転送レートの単位は、例えば、Ｍｂｐｓで表される。同様に、変換速度が比較的遅いＡＤ変換器をＡＤ変換部１４に使用することが可能なため、ＡＤ変換部１４のコストや消費電力を低減することができる。
【００３１】
制御部１０Ａは、ＡＤ変換部１４とデジタルフォトカプラ１５の少なくとも一方に供給される電源電圧を、デジタルフォトカプラ１５がデジタル信号Ｖｄを転送しない期間遮断する遮断部を有してもよい。これにより、電源回路１０１及び電子機器１の消費電力を抑制することができる。
【００３２】
補正部１７は、例えば、第１の電圧検出信号Ｖ１をアナログの増幅回路１３により補正する。補正部１７は、例えば、増幅回路１３と、デコーダ１６とを有する。増幅回路１３は、第１の電圧検出信号Ｖ１を増幅し、第１の電圧検出信号Ｖ１を増幅した後の信号をフィードバック信号Ｖｆｂとして出力する。デコーダ１６は、デジタルの第２の電圧検出信号Ｖ２をデコードして、デジタルの第２の電圧検出信号Ｖ２をアナログの第２の電圧検出信号Ｖ２に変換する。増幅回路１３は、差Ｅに応じて調整されたゲイン（増幅度）で、アナログフォトカプラ１２から出力された第１の電圧検出信号Ｖ１を増幅する。
【００３３】
図４は、第１の実施形態に係る電源回路１０１の制御部１０Ａの構成の一例をより詳細に示す図である。図４は、図３に示されたスイッチング回路５０の出力電圧Ｖｏｕｔと出力電流Ｉｏｕｔの各検出値を一つの共通のデジタルフォトカプラ１５で交互に転送する形態の一例を示す。
【００３４】
アナログフォトカプラ１２には、アナログ出力の高速フォトカプラが使用され、出力電圧Ｖｏｕｔのみを監視する場合には１チャンネル品が使用され、過電流保護等のために出力電流Ｉｏｕｔも監視する場合には２チャンネル品が使用される。図４は、２チャンネル品の場合を例示する。スイッチング回路５０のスイッチング周波数及び制御周波数をいずれも２００ｋＨｚに設定した場合にアナログフォトカプラ１２に使用されるアナログ伝送用高速品の一例として、Fairchild  Semiconductor製HCPL2531  1Mbpsが挙げられる。
【００３５】
出力電流検出部１９は、スイッチング回路５０から出力される出力電流Ｉｏｕｔの電流値を検出し、検出した電流値を表すアナログ信号Ｉｏを出力する。出力電流検出部１９は、例えば、出力電流Ｉｏｕｔが流れる抵抗に発生する電圧をモニタすることによってアナログ信号Ｉｏを出力する。アナログ信号Ｉｏは、アナログフォトカプラ１２とＡＤ変換部１４の各々に入力される。
【００３６】
アナログフォトカプラ１２は、アナログ信号Ｖｏをアナログの第１の電圧検出信号Ｖ１として補正部１７に転送する。アナログフォトカプラ１２は、アナログ信号Ｖｏを光への変換により電気的に絶縁し、アナログ信号Ｖｏをアナログの第１の電圧検出信号Ｖ１として伝達する。同様に、アナログフォトカプラ１２は、アナログ信号Ｉｏをアナログの第１の電流検出信号Ｉ１として補正部１７に転送する。アナログフォトカプラ１２は、アナログ信号Ｉｏを光への変換により電気的に絶縁し、アナログ信号Ｉｏをアナログの第１の電流検出信号Ｉ１として伝達する。
【００３７】
第１の電圧検出信号Ｖ１を出力する出力端子は、抵抗２１を介して、直流の電源電圧ＶＣＣの電源２０に接続され、第１の電流検出信号Ｉ１を出力する出力端子は、抵抗２２を介して、直流の電源電圧ＶＣＣの電源２０に接続される。
【００３８】
ＡＤ変換部１４は、２つのＡＤ変換器２３，２４と、１つのマルチプレクサ（ＭＵＸ）２５とを含む。デコーダ１６は、１つのデマルチプレクサ（ｄｅＭＵＸ）２７と、２つのＤＡ（Digital‐to‐Analog）変換器３０，３１とを含む。ＡＤ変換部１４及びデコーダ１６は、それぞれ、１チップのマイコン（例えばMicrochip製PIC12F1501）で実現されることが可能である。例えば、ＡＤ変換部１４を含む第１のマイコンのシリアル出力端子は、デジタルフォトカプラ１５の入力端子に接続され、デコーダ１６を含む第２のマイコンのシリアル入力端子は、デジタルフォトカプラ１５の出力端子に接続される。
【００３９】
第１のＡＤ変換器２３は、アナログ信号Ｖｏをデジタル信号Ｖｄに変換する。第２のＡＤ変換器２４は、アナログ信号Ｉｏをデジタル信号Ｉｄに変換する。マルチプレクサ２５は、デジタル信号Ｖｄとデジタル信号Ｉｄのどちらか一方を所定の周期で交互にシリアル伝送で送信する。
【００４０】
デジタルフォトカプラ１５は、入力されたデジタル信号Ｖｄをデジタルの第２の電圧検出信号Ｖ２としてデコーダ１６のデマルチプレクサ２７に転送する。あるいは、デジタルフォトカプラ１５は、入力されたデジタル信号Ｉｄをデジタルの第２の電流検出信号Ｉ２としてデコーダ１６のデマルチプレクサ２７に転送する。第２の電圧検出信号Ｖ２又は第２の電流検出信号Ｉ２を出力する出力端子は、抵抗２６を介して、直流の電源電圧ＶＣＣの電源２０に接続される。デジタルフォトカプラ１５に使用されるデジタル伝送用標準品の一例として、SHARP製PC900V0NSZXF  100kbpsが挙げられる。
【００４１】
デコーダ１６は、第１のＤＡ変換器３０とデマルチプレクサ２７との間に挿入された第１のバッファメモリ２８と、第２のＤＡ変換器３１とデマルチプレクサ２７との間に挿入された第２のバッファメモリ２９とを有する。
【００４２】
第１のバッファメモリ２８は、デジタルフォトカプラ１５からデマルチプレクサ２７を介して入力された第２の電圧検出信号Ｖ２を所定の第１の期間保持する。この第１の期間には、第２のＤＡ変換器３１が第２の電流検出信号Ｉ２を増幅回路１３の第２の差動増幅器３３に転送している期間、及び、ＡＤ変換部１４及びデジタルフォトカプラ１５がデジタル信号Ｖｄ，Ｉｄをいずれも転送しない休眠期間が含まれる。第２の電圧検出信号Ｖ２がこのような第１の期間に保持されることにより、第１の差動増幅器３２から出力される第１の補正値Ｅ１が第１の期間に変化することを防止することができる。
【００４３】
同様に、第２のバッファメモリ２９は、デジタルフォトカプラ１５からデマルチプレクサ２７を介して入力された第２の電流検出信号Ｉ２を所定の第２の期間保持する。この第２の期間には、第１のＤＡ変換器３０が第２の電圧検出信号Ｖ２を増幅回路１３の第１の差動増幅器３２に転送している期間、及び、ＡＤ変換部１４及びデジタルフォトカプラ１５がデジタル信号Ｖｄ，Ｉｄをいずれも転送しない休眠期間が含まれる。第２の電流検出信号Ｉ２がこのような第２の期間に保持されることにより、第２の差動増幅器３３から出力される第２の補正値Ｅ２が第２の期間に変化することを防止することができる。
【００４４】
なお、休眠期間とは、アナログフォトカプラ１２の劣化を監視しない期間に相当する。また、ＡＤ変換部１４は、例えば、アナログフォトカプラ１２の劣化監視サイクル（例えば１回／日）に、１回（電圧のみ）又は２回（電圧と電流）のＡＤ変換を行えば、アナログフォトカプラ１２の劣化を監視できる。したがって、低クロック及び低消費電力でＡＤ変換部１４を動作させることが可能である。
【００４５】
第１のＤＡ変換器３０は、デジタルの第２の電圧検出信号Ｖ２をアナログの第２の電圧検出信号Ｖ２に変換する。第２のＤＡ変換器３１は、デジタルの第２の電流検出信号Ｉ２をアナログの第２の電流検出信号Ｉ２に変換する。
【００４６】
増幅回路１３は、第１の差動増幅器３２と、第２の差動増幅器３３と、第１のゲイン可変増幅器３４と、第２のゲイン可変増幅器３５とを有する。
【００４７】
第１の差動増幅器３２は、アナログの第２の電圧検出信号Ｖ２が表す電圧値と、第１の基準電圧値Ｖｒ１との差を増幅して、第１の補正値Ｅ１を出力する。アナログの第２の電圧検出信号Ｖ２が表す電圧値は、第２の信号が表す値の一例である。第１の基準電圧値Ｖｒ１は、第１の信号が表す値の一例である。第１の基準電圧値Ｖｒ１は、アナログフォトカプラ１２の劣化前の初期出力の値に応じて予め設定される。具体的には、第１の基準電圧値Ｖｒ１は、出力電圧Ｖｏｕｔの電圧値が一定の目標値Ｖｒｅｆに一致している状態で劣化前のアナログフォトカプラ１２から出力された第１の電圧検出信号Ｖ１が表す電圧値に相当する。
【００４８】
第２の差動増幅器３３は、アナログの第２の電流検出信号Ｉ２が表す電圧値と、第２の基準電圧値Ｖｒ２との差を増幅して、第２の補正値Ｅ２を出力する。第２の基準電圧値Ｖｒ２は、アナログフォトカプラ１２の劣化前の初期出力の値に応じて予め設定される。具体的には、第２の基準電圧値Ｖｒ２は、出力電流Ｉｏｕｔの電流値が一定の目標値Ｉｒｅｆに一致している状態で劣化前のアナログフォトカプラ１２から出力された第１の電流検出信号Ｉ１が表す電圧値に相当する。
【００４９】
第１のゲイン可変増幅器３４は、第１の電圧検出信号Ｖ１を増幅する際のゲインＡ１（増幅度Ａ１）を第１の補正値Ｅ１に応じて調整するゲイン調整回路３６を有する。第１のゲイン可変増幅器３４は、第１の電圧検出信号Ｖ１とゲインＡ１との積である第１のフィードバック信号Ｖｆｂ１を出力する。
【００５０】
第２のゲイン可変増幅器３５は、第１の電流検出信号Ｉ１を増幅する際のゲインＡ２（増幅度Ａ２）を第２の補正値Ｅ２に応じて調整するゲイン調整回路３７を有する。第２のゲイン可変増幅器３５は、第１の電流検出信号Ｉ１とゲインＡ２との積である第２のフィードバック信号Ｖｆｂ２を出力する。
【００５１】
第１の差動増幅器３２と第１のゲイン可変増幅器３４との間には、必要に応じて、電圧変換（例えば、オフセット、増幅、リニア補正など）のための増幅回路が接続されてもよい。第２の差動増幅器３３と第２のゲイン可変増幅器３５との間についても同様である。
【００５２】
ここで、出力電圧Ｖｏｕｔの電圧値が一定の目標値Ｖｒｅｆに一致している状態で劣化前のアナログフォトカプラ１２から出力された第１の電圧検出信号Ｖ１が表す電圧値がＶ１ａとするとき、第１の基準電圧値Ｖｒ１は、Ｖ１ａに予め設定されている。このとき、出力電圧Ｖｏｕｔの電圧値が一定の目標値Ｖｒｅｆに一致している状態でアナログフォトカプラ１２から出力された第１の電圧検出信号Ｖ１が表す電圧値が、アナログフォトカプラ１２の劣化により、Ｖ１ａからＶ１ｂに低下するケース（１）を考える。
【００５３】
ケース（１）では、アナログの第２の電圧検出信号Ｖ２が表す電圧値は、Ｖ１ａからＶ１ｂに低下するので、第１の差動増幅器３２は、その低下量に応じた第１の補正値Ｅ１を出力する。第１のゲイン可変増幅器３４のゲイン調整回路３６は、ゲインＡ１の値を「Ａ１ａ」から「Ａ１ａ×Ｖ１ａ／Ｖ１ｂ」に第１の補正値Ｅ１に応じて調整する。これにより、アナログフォトカプラ１２から出力された第１の電圧検出信号Ｖ１が表す電圧値が、Ｖ１ａからＶ１ｂに変化しても、第１のフィードバック信号Ｖｆｂ１の値は、Ｖ１ａからＶ１ｂへの変化の前後で「Ａ１ａ×Ｖ１ａ」に維持される。したがって、アナログフォトカプラ１２が劣化しても、第１のフィードバック信号Ｖｆｂ１の値は変わらないため、出力電圧Ｖｏｕｔを一定の目標値Ｖｒｅｆに維持することができる。
【００５４】
同様に、出力電流Ｉｏｕｔの電流値が一定の目標値Ｉｒｅｆに一致している状態で劣化前のアナログフォトカプラ１２から出力された第１の電流検出信号Ｉ１が表す電圧値がＩ１ａとするとき、第２の基準電圧値Ｖｒ２は、Ｉ１ａに予め設定されている。このとき、出力電流Ｉｏｕｔの電流値が一定の目標値Ｉｒｅｆに一致している状態でアナログフォトカプラ１２から出力された第１の電流検出信号Ｉ１が表す電圧値が、アナログフォトカプラ１２の劣化により、Ｉ１ａからＩ１ｂに低下するケース（２）を考える。
【００５５】
ケース（２）では、アナログの第２の電流検出信号Ｉ２が表す電圧値は、Ｉ１ａからＩ１ｂに低下するので、第２の差動増幅器３３は、その低下量に応じた第２の補正値Ｅ２を出力する。第２のゲイン可変増幅器３５のゲイン調整回路３７は、ゲインＡ２の値を「Ａ２ａ」から「Ａ２ａ×Ｉ１ａ／Ｉ１ｂ」に第２の補正値Ｅ２に応じて調整する。これにより、アナログフォトカプラ１２から出力された第１の電流検出信号Ｉ１が表す電圧値が、Ｉ１ａからＩ１ｂに変化しても、第２のフィードバック信号Ｖｆｂ２の値は、Ｉ１ａからＩ１ｂへの変化の前後で「Ａ２ａ×Ｉ１ａ」に維持される。したがって、アナログフォトカプラ１２が劣化しても、第２のフィードバック信号Ｖｆｂ２の値は変わらないため、出力電流Ｉｏｕｔを一定の目標値Ｉｒｅｆに維持することができる。
【００５６】
図５は、第２の実施形態に係る電源回路１０２の構成の一例を示す図である。第１の実施形態と同様の構成及び効果の説明については、上述の説明を援用して省略又は簡略する。電源回路１０２は、上述の電子機器１と同様の電子機器２に備えられている。電源回路１０２は、制御部１０Ｂを備える。制御部１０Ｂは、上述の制御部１０Ａと同様に、出力電圧検出部１１と、アナログフォトカプラ１２と、ＡＤ変換部１４と、デジタルフォトカプラ１５とを備える。制御部１０Ｂは、ＡＤ変換部４１と、デジタル信号入力部４２と、補正計算部４３と、増幅器４５と、誤差演算部４６と、補償器４７と、ＰＷＭ制御部４８と、ゲートドライバ４９とを備える。ＡＤ変換部４１と、デジタル信号入力部４２と、補正計算部４３と、増幅器４５とを含む回路は、補正部の一例である。誤差演算部４６と、補償器４７と、ＰＷＭ制御部４８と、ゲートドライバ４９とを含む回路は、制御回路の一例である。
【００５７】
ＡＤ変換部４１は、アナログの第１の電圧検出信号Ｖ１をデジタルの第１の電圧検出信号Ｖ１に変換する。デジタル信号入力部４２は、デジタルの第２の電圧検出信号Ｖ２を補正計算部４３に供給する。補正計算部４３は、デジタルの第１の電圧検出信号Ｖ１が表す電圧値とデジタルの第２の電圧検出信号Ｖ２が表す電圧値との差Ｅを算出する。増幅器４５は、第１の電圧検出信号Ｖ１を増幅する際のゲインＡ（増幅度Ａ）を差Ｅに応じて調整し、差Ｅに応じて補正された第１の電圧検出信号Ｖ１であるフィードバック信号Ｖｆｂを出力する。
【００５８】
誤差演算部４６は、出力電圧Ｖｏｕｔの目標値Ｖｒｅｆに対応する基準電圧値４４と、フィードバック信号Ｖｆｂが表す電圧値との誤差を演算する。補償器４７は、当該誤差が零になるようにスイッチング回路５０のデューティ比Ｄを制御するデューティ比制御値Ｄｒを生成する。スイッチング回路５０のデューティ比Ｄとは、スイッチング回路５０におけるスイッチング素子１５２のスイッチングのデューティ比を表す。ＰＷＭ（Pulse  Width  Modulation）制御部４８は、デューティ比制御値Ｄｒに従って、ＰＷＭ信号を出力する。ゲートドライバ４９は、ＰＷＭ信号に従って、スイッチング素子１５２をスイッチングさせる。
【００５９】
図６は、第２の実施形態に係る電源回路１０２の制御部１０Ｂの構成の一例をより詳細に示す図である。第１の実施形態の図４と同様の構成及び効果の説明については、上述の説明を援用して省略又は簡略する。制御部１０Ｂは、電源制御用のマイクロコンピュータ６０（マイコン６０）を備える。
【００６０】
マイコン６０は、ＡＤ変換器６１，６２と、ＩＯ（Input／Output）ポート６６，６８と、メモリ６３と、演算処理部６４と、ＰＷＭモジュール６５と、ＰＭＢｕｓ（パワーマネージメントバス）６７とを備える。演算処理部６４は、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）とＣＰＵ（Central  Processing  Unit）の少なくとも一方を含む。マイコン６０の具体例として、Microchip製dsPIC33FJ06GS101が挙げられる。ＡＤ変換器６１，６２と、ＩＯポート６６，６８と、メモリ６３とを含む回路は、補正部の一例である。演算処理部６４と、ＰＷＭモジュール６５とを含む回路は、制御回路の一例である。
【００６１】
演算処理部６４は、アナログの第１の電圧検出信号Ｖ１がＡＤ変換器６１により変換されたデジタルデータＶ１（デジタルの第１の電圧検出信号Ｖ１が表す値）をメモリ６３内に格納する。演算処理部６４は、アナログの第１の電流検出信号Ｉ１がＡＤ変換器６２により変換されたデジタルデータＩ１（デジタルの第１の電流検出信号Ｉ１が表す値）をメモリ６３内に格納する。
【００６２】
演算処理部６４は、取り込まれたデジタルデータＶ１，Ｉ１と目標値Ｖｒｅｆ，Ｉｒｅｆとを各々比較して、デューティ比制御値Ｄｒを生成する補償計算を行う。そして、ＰＷＭモジュール６５は、デューティ比制御値Ｄｒに従って、ゲートドライバ４９経由でスイッチング素子１５２のスイッチングを制御する。このときの目標値Ｖｒｅｆ，Ｉｒｅｆは、予めメモリ６３内に定数又は変数として設定されていてもよいし、別に作成された目標値がマイコン６０のＡＤ変換器を用いてデジタル化された値でもよい。
【００６３】
ＡＤ変換部１４は、２つのＡＤ変換器２３，２４と、１つのマルチプレクサ（ＭＵＸ）２５と、起動用のタイマ３８と、通信用のロジック回路３９とを含む。ＡＤ変換部１４は、１チップのマイコン（例えばMicrochip製PIC12F1501）で実現されることが可能である。
【００６４】
第１のＡＤ変換器２３によってデジタル化された第２の電圧検出信号Ｖ２及び第２のＡＤ変換器２４によってデジタル化された第２の電流検出信号Ｉ２は、デジタルフォトカプラ１５を経由して、シリアル伝送で交互に転送される。そして、デジタル化された第２の電圧検出信号Ｖ２が表す値（デジタルデータＶ２）及びデジタル化された第２の電流検出信号Ｉ２が表す値（デジタルデータＩ２）は、マイコン６０のＩＯポート６８を通じてメモリ６３内に格納される。
【００６５】
演算処理部６４は、予め設定された周期で転送されたデジタルデータＶ２と、デジタルデータＶ１とを比較し、アナログフォトカプラ１２から出力された第１の電圧検出信号Ｖ１を補正するための補正係数Ｃ１を計算する。補正係数Ｃ１は、上述のアナログ回路の場合の第１の差動増幅器３２（図４参照）により生成された第１の補正値Ｅ１に対応する。
【００６６】
同様に、演算処理部６４は、予め設定された周期で転送されたデジタルデータＩ２と、デジタルデータＩ１とを比較し、アナログフォトカプラ１２から出力された第１の電流検出信号Ｉ１を補正するための補正係数Ｃ２を計算する。補正係数Ｃ２は、上述のアナログ回路の場合の第２の差動増幅器３３（図４参照）により生成された第２の補正値Ｅ２に対応する。
【００６７】
演算処理部６４は、計算した補正係数Ｃ１，Ｃ２を用いて、補償計算時に使用されるゲイン（つまり、上述のアナログ回路の場合のゲインＡ１，Ａ２に対応）を補正する。これにより、アナログフォトカプラ１２の感度が劣化しても、出力電圧Ｖｏｕｔを一定に維持することができる。
【００６８】
図６では、デジタルフォトカプラ１５を単チャンネル品とするため、ＡＤ変換部１４は、補正機能起動用のタイマ３８と、通信用のロジック回路３９とを備える。しかしながら、デジタルフォトカプラ１５を双方向の２チャンネル品とすることで、電源制御用のマイコン６０側からＡＤ変換部１４でのＡＤ変換を制御することも可能である。
【００６９】
また、マイコン６０は、補正済みの出力電圧Ｖｏｕｔの電圧値と、補正済みの出力電流Ｉｏｕｔの電流値と、電源回路１０２の予想寿命（詳細は後述）とのうちの少なくとも一つを、ＩＯポート６６経由で表示装置７０に出力できる。また、マイコン６０は、ＰＭＢｕｓ６７経由で負荷１２２に含まれる機器に、電子機器２の異常発生又は異常発生の可能性を知らせるアラームを出力できる。なお、表示装置７０は、負荷１２２に含まれてもよい。
【００７０】
図７は、マイコン６０のメイン制御処理の一例を示すフローチャートである。図７に示される各処理ステップは、マイコン６０の演算処理部６４により処理される。ステップＳ１０で、マイコン６０は、誤差電圧Ｅ（ｎ）を取得する処理を行う。
【００７１】
図８は、誤差電圧Ｅ（ｎ）の取得処理の一例を示すフローチャートである。ステップＳ１１で、マイコン６０は、メモリ６３からデジタルデータＶ１を取得する。ステップＳ１２で、マイコン６０は、ステップＳ１１で取得したデジタルデータＶ１と、目標値Ｖｒｅｆｖ（変数として設定された目標値Ｖｒｅｆ）との差を、誤差電圧Ｅ（ｎ）として取得する。
【００７２】
図７のステップＳ２０で、マイコン６０は、次回の制御ループで行われる計算に間に合うように、第１の電圧検出信号Ｖ１のＡＤ変換を前もって開始する。制御ループの制御周期は、ステップＳ３０での補償値Ｕ（ｎ）の計算時間と、ステップＳ２０でのＡＤ変換に要する時間とのうちで長い方に制限される。
【００７３】
図９は、補償値Ｕ（ｎ）の計算処理の一例を示すフローチャートである。ステップＳ３１で、マイコン６０は、「Ｕ（ｎ−１）＋Ｋ０ｖ×Ｅ（ｎ）＋Ｋ１Ｖ×Ｅ（ｎ−１）」を、補償値Ｕ（ｎ）として計算する。Ｕ（ｎ）は、今回の制御ループでの補償値、Ｕ（ｎ−１）は、前回の制御ループでの補償値、Ｅ（ｎ）は、今回の制御ループでの誤差電圧、Ｅ（ｎ−１）は、前回の制御ループでの誤差電圧を表す。Ｋ０ｖ，Ｋ１Ｖは、ＰＩＤ（Proportional‐Integral‐Differential）制御で使用される制御変数を表す。補償値Ｕ（ｎ）は、上述のデューティ比制御値Ｄｒに相当する。
【００７４】
図７のステップＳ４０で、マイコン６０は、ステップＳ３０で計算された補償値Ｕ（ｎ）に従って、ＰＷＭモジュール６５を介して、スイッチング素子１５２のスイッチングのデューティ比を制御する。
【００７５】
ステップＳ５０で、マイコン６０は、誤差電圧Ｅ（ｎ）を誤差電圧Ｅ（ｎ−１）としてメモリ６３に記録する。ステップＳ６０で、マイコン６０は、補償値Ｕ（ｎ）を補償値Ｕ（ｎ−１）としてメモリ６３に記録する。
【００７６】
図７〜図９に示される処理によれば、制御ループ中で毎回新たに取得されるデジタルデータＶ１が直接補正されるのではなく、Ｋ０ｖ，Ｋ１Ｖで定義されるゲインが調整されるので、補償値計算の計算量を減らすことができる。
【００７７】
なお、図７〜図９に示される処理は、デジタルデータＩ１の補正にも適用することが可能である。
【００７８】
図１０は、ＡＤ変換部１４の補正処理の一例を示すフローチャートである。ＡＤ変換部１４は、単方向の単チャンネル品であるデジタルフォトカプラ１５（図５参照）に対応できるように、タイマ３８による割り込み処理によってアナログ信号Ｖｏ，Ｉｏを取得する。
【００７９】
ステップＳ７０で、ＡＤ変換部１４は、タイマ３８による割り込みの発生を待機している。ステップＳ８０で、ＡＤ変換部１４は、割り込みが発生した場合（ステップＳ８０のＹｅｓ）、デジタルデータＶ２，Ｉ２による補正処理を行う（ステップＳ９０）。
【００８０】
タイマ３８による割り込みは、例えば２８．１時間に一回の実施と設定されることで、毎日４．１時間ずつずらしながら実施可能となる。これにより、定期的な負荷変動がある場合にも、その変動と同期してしまって長期間補正できなくなることを防止することができる。
【００８１】
図１１は、ＡＤ変換部１４とマイコン６０の補正処理の一例を示すフローチャートである。図１１において、左側のフローチャートがＡＤ変換部１４の補正処理を表し、右側のフローチャートがマイコン６０の補正処理を表す。
【００８２】
ステップＳ９１で、タイマ３８による割り込み発生によって、ロジック回路３９、ＡＤ変換器２３，２４及びマルチプレクサ２５が起動する。
【００８３】
ステップＳ９２で、ＡＤ変換部１４は、デジタルフォトカプラ１５を介して、デジタルデータＶ２，Ｉ２による補正処理の開始信号をマイコン６０に対して通知する。ステップＳ９２での通信は、例えばＲＳ２３２Ｃのサブセット（２線非同期単方向）で行われる。通信速度を下げることで、メインの制御ループへの影響を抑えることができる。後述のステップＳ９５での通信の場合も同様である。
【００８４】
ＡＤ変換部１４は、ステップＳ９３で所定の待機時間が経過するまで待機した後、ステップＳ９４で、アナログ信号Ｖｏ，Ｉｏを取得する。そして、ステップＳ９５で、ＡＤ変換部１４は、マルチプレクサ２５を介して、デジタル信号Ｖｄ，Ｉｄを送信する。ステップＳ９５の処理の終了後、処理は図１０のステップＳ７０の状態に戻る。
【００８５】
一方、マイコン６０は、ステップＳ９２で通知された補正処理の開始信号を受信すると、デジタルデータＶ２，Ｉ２による補正処理の割り込みが発生したと判断する。ステップＳ１００で、マイコン６０は、定常状態監視処理を行う。定常状態監視処理は、後述のステップＳ１２０で現在の状態が定常状態か否かを判断するための処理である。
【００８６】
図１２は、定常状態監視処理の一例を示すフローチャートである。図１２に示される各処理ステップは、マイコン６０の演算処理部６４により処理される。
【００８７】
ステップＳ１０１で、マイコン６０は、デジタルデータＶ１の平均値Ｖ１Ａｖｅを取得する。マイコン６０は、平均値Ｖ１Ａｖｅをメイン制御ループ中に常時計算する。
【００８８】
ステップＳ１０２で、マイコン６０は、デジタルデータＶ１の変動値Ｖ１Ｄｅｆを零に設定する。変動値Ｖ１ｄｅｆは、出力電圧Ｖｏｕｔの変動度合いを表す値である。
【００８９】
ステップＳ１０３で、マイコン６０は、定常状態監視用タイマをリセット後にカウントをスタートさせる。このタイマには、電源回路の設計上の応答時間よりも十分に長い時間が設定される。例えば、応答時間１ｍｓの電源回路であれば、タイマには２ｍｓが設定される。
【００９０】
ステップＳ１０５で、マイコン６０は、「Ｖ１ｄｅｆ＋ａｂｓ（Ｖ１Ａｖｅ−Ｖ１）」を、変動値Ｖ１ｄｅｆとして計算する。ａｂｓは、引数の絶対値を算出する関数を表す。変動値Ｖ１ｄｅｆ取得のためのループは、メインの制御ループからの割り込み処理として実装され、メインの制御ループの複数周期ごと（理想的には、１周期ごと）に一回、ステップＳ１０５での加算処理が行われる。
【００９１】
ステップＳ１０６には、マイコン６０は、ステップＳ１０３で設定された規定時間を経過したか否かを判定し、経過していなければ、ステップＳ１０５の処理を繰り返し、経過していれば、ステップＳ１０７の処理を実行する。
【００９２】
ステップＳ１０７で、マイコン６０は、変動値Ｖ１ｄｅｆが閾値よりも低いか否かを判定する。閾値は、例えば、デジタル値のＬＳＢ（Least  Significant  Bit）の２倍×加算処理の回数が設定される。マイコン６０は、変動値Ｖ１ｄｅｆが閾値よりも低ければ、現在の出力電圧Ｖｏｕｔの状態が変動の比較的小さな定常状態と判定する（ステップＳ１０８）。一方、マイコン６０は、変動値Ｖ１ｄｅｆが閾値よりも低くなければ、現在の出力電圧Ｖｏｕｔの状態が変動の比較的大きな非定常状態と判定する（ステップＳ１０９）。
【００９３】
ステップＳ１０８，Ｓ１０９の処理の後、処理の状態は図１１のステップＳ１１０に移行する。
【００９４】
ステップＳ１１０で、マイコン６０は、ステップＳ９５で送信されたデジタル信号Ｖｄに対応する第２の電圧検出信号Ｖ２と、ステップＳ９５で送信されたデジタル信号Ｉｄに対応する第２の電流検出信号Ｉ２とを受け取る。
【００９５】
ステップＳ１２０で、マイコン６０は、ステップＳ１００で得られた現在の出力電圧Ｖｏｕｔの状態が、定常状態か否かを判定する。マイコン６０は、現在の状態が定常状態である場合、補正値Ｒ１，Ｒ２の計算・適用処理を行う（ステップＳ１３０）。一方、マイコン６０は、現在の状態が定常状態ではない場合、ステップＳ１３０の処理を実施せずに、補正処理の割り込み待機状態に戻る。
【００９６】
つまり、ステップＳ１１０で第２の電圧検出信号Ｖ２又は第２の電流検出信号Ｉ２が送られてきても、マイコン６０は、非定常状態と判断される場合には補正値の変更をせずに、前回の値を保持する。これにより、負荷の急変時等、出力電圧Ｖｏｕｔの変動が起きているときに補正値を取得することで誤った値が設定されることを防ぐことができる。
【００９７】
図１３は、補正値Ｒ１，Ｒ２の計算・適用処理の一例を示すフローチャートである。図１３に示される各処理ステップは、マイコン６０の演算処理部６４により処理される。
【００９８】
ステップＳ１３１で、マイコン６０は、例えば、「Ｖ２／Ｖ１」を、アナログフォトカプラ１２の劣化による出力電圧Ｖｏｕｔのずれを補正するための補正値Ｒ１として計算する。また、マイコン６０は、例えば、「Ｉ１／Ｉ２」を、アナログフォトカプラ１２の劣化による出力電流Ｉｏｕｔのずれを補正するための補正値Ｒ２として計算する。
【００９９】
ステップＳ１３２で、マイコン６０は、Ｋ０×Ｒ１を、ＰＩＤ制御用の制御変数Ｋ０ｖとして計算し、Ｋ１×Ｒ１を、ＰＩＤ制御用の制御変数Ｋ１Ｖとして計算し、Ｖｒｅｆ／Ｒ１を、目標値Ｖｒｅｆｖとして計算する。Ｋ０，Ｋ１は、ＰＩＤ制御で使用される制御定数を表す。Ｖｒｅｆは、一定の定数を表す。
【０１００】
ＡＤ変換によりデジタルデータＶ１を取得する際に、毎回Ｒ１を乗じる代わりに、メインの制御ループ中では、定数Ｋ０，Ｋ１をＲ１倍、定数Ｖｒｅｆを（１／Ｒ１）倍しておくことで、計算負荷を下げることができる。
【０１０１】
ステップＳ１３２で、マイコン６０は、Ｉｏｖｅｒ×Ｒ２を、Ｉｏｖｅｒｖとして計算する。Ｉｏｖｅｒ，Ｉｏｖｅｒｖは、過電流保護のための閾値を表す。定数ＩｏｖｅｒをＲ２倍しておくことで、計算負荷を下げることができる。
【０１０２】
また、ＰＭＢｕｓ６７のような通信バス経由で出力電圧Ｖｏｕｔの電圧値及び出力電流Ｉｏｕｔの電流値を負荷１２２に含まれる機器に送信する際には、補償値計算や過電流保護のような高速性は要求されない。そのため、マイコン６０は、ＰＭＢｕｓ６７のような通信バス経由で出力電圧Ｖｏｕｔの電圧値及び出力電流Ｉｏｕｔの電流値を負荷１２２に含まれる機器に送信する時点で、デジタルデータＶ１，Ｉ１にそれぞれＲ１，Ｒ２を乗じて補正してもよい。
【０１０３】
次に、寿命予測処理について説明する。図１４は、時間と補正値Ｒ１との関係の一例を示す図である。
【０１０４】
ここでは、一例として、アナログフォトカプラ１２の感度が新品時の初期値に対して２０％低下するまでの時間を寿命と定義している。寿命予測がされない場合、出力電圧Ｖｏｕｔが２０％増加すると、その時点でアナログフォトカプラ１２が寿命に達したことになるので、すでにスペックアウトが発生してしまうことになる。
【０１０５】
電源回路の動作時間に対して補正値Ｒ１の現在値を外挿して得られた外挿データが閾値を超える時間と、現在時間との時間差が、例えば１か月未満になった時点で、マイコン６０は、アラーム第一段階を発生させる。そして、当該時間差が、例えば１週間未満になった時点で、マイコン６０は、アラーム第二段階を発生させる。
【０１０６】
この例では、新品時の初期値からの直線近似で外挿がされているが、前回の値からの差で外挿することで、より精度を上げることも可能である。
【０１０７】
図１５は、マイコン６０が実行する寿命予測処理の一例を示すフローチャートである。この寿命予測ルーチンは、メインの制御ループからの割り込み処理として定期的に動作する。図１５に示される各処理ステップは、マイコン６０の演算処理部６４により処理される。
【０１０８】
ステップＳ２００で、マイコン６０は、電源回路１０２の新品時からの動作時間Ｔと、補正値Ｒ１とを取得する。
【０１０９】
ステップＳ２１０で、マイコン６０は、「（０．２／（Ｒ１−１）−１）×Ｔ」を、寿命として計算する。この式は、アナログフォトカプラ１２の感度が新品時の初期値に対して２０％低下するまでの時間を寿命と定義する場合を示す。
【０１１０】
ステップＳ２２０で、マイコン６０は、ステップＳ２１０で計算された寿命が所定の閾値よりも低いか否かを判定する。マイコン６０は、ステップＳ２１０で計算された寿命が所定の閾値よりも低くないと判定した場合、アラームを発生させず、ステップＳ２１０で計算された寿命が所定の閾値よりも低いと判定した場合、アラームを発生させる（ステップＳ２３０）。
【０１１１】
図１６は、表示形態の一例を示す図である。電子機器２は、表示装置７０（図６参照）として、複数の発光ダイオード７１を備える。マイコン６０は、アラームを発生させる時に複数の発光ダイオード７１を順次点灯させる。マイコン６０は、アラームを発生させるたびに、点灯させる発光ダイオード７１の数を変更する（例えば、増やす）。
【０１１２】
図１７は、表示形態の一例を示す図である。電子機器２は、表示装置７０（図６参照）として、単数の発光ダイオード７１を備える。マイコン６０は、アラームを発生させる時に点灯又は点滅させる。マイコン６０は、アラームを発生させるたびに、発光ダイオード７１の明滅のさせ方を変更する。例えば、マイコン６０は、寿命が近づくにつれて点滅の速度を速くする。
【０１１３】
図１８は、表示形態の一例を示す図である。電子機器２は、表示装置７０（図６参照）として、ディスプレイを備える。マイコン６０は、補正値Ｒ１を、ＰＭＢｕｓ６７を介して、表示装置７０の表示を制御する表示制御機器（負荷１２２に含まれる機器の一例）に転送する。表示制御機器は、図１８のように、残り寿命と寿命曲線とをディスプレイに表示させる。
【０１１４】
図１６〜図１８のような表示形態によれば、電子回路１０２（具体的には、デジタルフォトカプラ１２）の劣化による電子機器２の寿命をユーザに視認させることができる。
【０１１５】
以上、電源回路及び電子機器を実施形態により説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。他の実施形態の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が、本発明の範囲内で可能である。
【０１１６】
例えば、第１のフォトカプラ（本例では、アナログフォトカプラ１２）は、アナログ入力デジタル出力の素子でもよい。また、第２のフォトカプラ（本例では、デジタルフォトカプラ１５）は、デジタル入力アナログ出力の素子でもよい。
【０１１７】
以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
入力電圧を出力電圧に変換する絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記出力電圧の電圧値を表すアナログ信号を第１の信号として転送する第１のフォトカプラと、
前記アナログ信号をデジタル信号に変換するコンバータと、
前記デジタル信号を第２の信号として転送する第２のフォトカプラと、
前記第１の信号が表す値と前記第２の信号が表す値との差に応じて、前記第１のフォトカプラから出力された前記第１の信号を補正する補正部と、
前記差に応じて補正された前記第１の信号に基づいて、前記出力電圧が一定に維持されるように前記絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータを制御する制御回路とを備える、電源回路。
（付記２）
前記第２のフォトカプラが前記デジタル信号を転送する周期は、前記第１のフォトカプラが前記アナログ信号を転送する周期よりも長い、付記１に記載の電源回路。
（付記３）
前記第２のフォトカプラの転送レートは、前記第１のフォトカプラの転送レートよりも遅い、付記１又は２に記載の電源回路。
（付記４）
前記コンバータと前記第２のフォトカプラとの少なくとも一方に供給される電源電圧は、前記第２のフォトカプラが前記デジタル信号を転送しない期間遮断される、付記１から３のいずれか一項に記載の電源回路。
（付記５）
前記補正部は、前記第１の信号を増幅する際の増幅度を前記差に応じて調整することによって、前記第１の信号を補正する、付記１から４のいずれか一項に記載の電源回路。
（付記６）
前記補正部は、前記第１のフォトカプラから出力された前記第１の信号に前記差に相当する分を補うことで、前記第１のフォトカプラから出力された前記第１の信号を補正する、付記１から５のいずれか一項に記載の電源回路。
（付記７）
電源回路と、表示装置とを備える電子機器であって、
前記電源回路は、
入力電圧を出力電圧に変換する絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記出力電圧の電圧値を表すアナログ信号を第１の信号として転送する第１のフォトカプラと、
前記アナログ信号をデジタル信号に変換するコンバータと、
前記デジタル信号を第２の信号として転送する第２のフォトカプラと、
前記第１の信号が表す値と前記第２の信号が表す値との差に応じて、前記第１のフォトカプラから出力された前記第１の信号を補正する補正部と、
前記差に応じて補正された前記第１の信号に基づいて、前記出力電圧が一定に維持されるように前記絶縁型ＤＣ−ＤＣコンバータを制御する制御回路とを備え、
前記表示装置は、
前記電子機器の寿命を表示する、電子機器。
【符号の説明】
【０１１８】
１，２  電子機器
１０Ａ，１０Ｂ  制御部
１２  アナログフォトカプラ
１４  ＡＤ変換部
１５  デジタルフォトカプラ
１７  補正部
１８  アナログ制御回路
２３，２４  ＡＤ変換器
３０，３１  ＤＡ変換器
５０  スイッチング回路
６０  マイコン
１００，１０１，１０２  電源回路
【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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