(57)【要約】【課題】複数の負荷回路に対して、より長い時間、電源が外れた状態での電源供給を確保できる電源供給装置を提供すること。【解決手段】電源供給装置１００の第１のコンパレータ１０７は、電源回路１０１が接続されて充分な入力直流電圧が供給されている時、第１のスイッチ１０５をオンし、電源回路１０１が外された時に、電源回路１０１の入力直流電圧が第１の基準電圧ＶＲＥＦ１を下回ると、第１のスイッチ１０５をオフし、電源回路１０１側に電荷が損失しないように分離する。さらに第２のコンパレータ１０８は、電源回路１０１の入力直流電圧が、第１の基準電圧ＶＲＥＦ１より低い第２の基準電圧ＶＲＥＦ２を下回ると、第２のスイッチ１０６をオンして、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３を並列接続して第１の負荷回路１１０及び第２の負荷回路１２０に電源を供給する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、
電源回路と、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、
前記電源回路からの入力電圧を一定電圧にバイアスして前記第１の負荷回路及び前記第１のコンデンサに供給するレギュレータ回路と、
前記電源回路からの入力電圧を、前記レギュレータ回路を迂回して前記第２の負荷回路及び前記第２のコンデンサに供給する経路に設置された第１のスイッチと、
前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を切り替えにより短絡する第２のスイッチと、
前記電源回路の電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータと、
前記電源回路の電圧を第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較する第２のコンパレータとを備え、
前記第１のコンパレータは、前記電源回路の電圧が第１の基準電圧になった場合、前記第１のスイッチをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源回路側への流出を防止し、
前記第２のコンパレータは、前記電源回路の電圧が第２の基準電圧になった場合、前記第２のスイッチをオンして、前記第１のコンデンサと前記第２のコンデンサを並列接続して前記第１の負荷回路及び前記第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置。
【請求項２】
第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、
電源回路と、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、
前記電源回路からの入力電圧を一定電圧にバイアスして前記第１の負荷回路及び前記第１のコンデンサに供給するレギュレータ回路と、
前記電源回路からの入力電圧を、前記レギュレータ回路を迂回して前記第２の負荷回路及び前記第２のコンデンサに供給する経路に設置された第１のスイッチと、
前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を切り替えにより短絡する第２のスイッチと、
前記第２のコンデンサの電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータと、
前記第２のコンデンサの電圧を第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較する第２のコンパレータとを備え、
前記第１のコンパレータは、前記第２のコンデンサの電圧が第１の基準電圧になった場合、前記第１のスイッチをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源回路側への流出を防止し、
前記第２のコンパレータは、前記第２のコンデンサの電圧が第２の基準電圧になった場合、前記第２のスイッチをオンして、前記第１のコンデンサと前記第２のコンデンサを並列接続して前記第１の負荷回路及び前記第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置。
【請求項３】
第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、
電源回路と、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、
前記電源回路からの入力電圧を一定電圧にバイアスして前記第１の負荷回路及び前記第１のコンデンサに供給するレギュレータ回路と、
前記電源回路からの入力電圧を、前記レギュレータ回路を迂回して前記第２の負荷回路及び前記第２のコンデンサに供給する経路に設置された第１のスイッチと、
前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を切り替えにより短絡する第２のスイッチと、
前記電源回路の電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータと、
前記第１のコンデンサと前記第２のコンデンサの電圧差を検出する第２のコンパレータとを備え、
前記第１のコンパレータは、前記電源回路の電圧が第１の基準電圧になった場合、前記第１のスイッチをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源回路側への流出を防止し、
前記第２のコンパレータは、前記第１のコンデンサと前記第２のコンデンサの電圧差が所定電圧になった場合、前記第２のスイッチをオンして、前記第１のコンデンサと前記第２のコンデンサを並列接続して前記第１の負荷回路及び前記第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置。
【請求項４】
第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、
電源を入力とし前記第１の負荷回路側に電源電圧を供給する第１のＭＯＳトランジスタと、前記第１の負荷回路側からの電荷の逆流を防止する第１の逆流防止用ＭＯＳトランジスタとからなるレギュレータ回路と、
電源を入力とし第２の負荷回路側に電源電圧を供給する第２のＭＯＳトランジスタと、
第２の負荷回路側からの電荷の逆流を防止する第２の逆流防止用ＭＯＳトランジスタと、
前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を接続する第３のＭＯＳトランジスタと、
前記電源の電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータと、
前記電源の電圧を第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較する第２のコンパレータとを備え、
前記第１のコンパレータは、前記電源の電圧が第１の基準電圧になった場合、前記第１のＭＯＳトランジスタ及び前記第１の逆流防止用ＭＯＳトランジスタをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源側への流出を防止し、
前記第２のコンパレータは、前記電源の電圧が第２の基準電圧になった場合、前記第３のＭＯＳトランジスタをオンして、前記第１のコンデンサと前記第２のコンデンサを並列接続して前記第１の負荷回路及び前記第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置。
【請求項５】
第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、
電源回路と、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、
前記電源回路からの入力電圧を一定電圧にバイアスして前記第１の負荷回路及び前記第１のコンデンサに供給するレギュレータ回路と、
前記電源回路からの入力電圧を、前記レギュレータ回路を迂回して前記第２の負荷回路及び前記第２のコンデンサに供給する経路に設置された第１のスイッチと、
前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を短絡するダイオードと、
前記電源回路の電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータと、
前記電源回路の電圧を第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較する第２のコンパレータとを備え、
前記第１のコンパレータは、前記電源回路の電圧が第１の基準電圧になった場合、前記第１のスイッチをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源回路側への流出を防止し、
前記ダイオードは、前記第１のコンデンサの電圧と前記第２のコンデンサの電圧差がスレッシュ電圧以上になると、前記第１のコンデンサから前記第２のコンデンサに電荷を供給する電源供給装置。
【請求項６】
第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、
電源回路と、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、
前記電源回路からの入力電圧を一定電圧にバイアスして前記第１の負荷回路及び前記第１のコンデンサに供給するレギュレータ回路と、
電源回路とレギュレータ回路間に設置されたスイッチと、
前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を短絡するダイオードと、
前記電源回路の電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータとを備え、
前記第１のコンパレータは、前記電源回路の電圧が第１の基準電圧になった場合、前記スイッチをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源回路側への流出を防止し、
前記ダイオードは、前記第１のコンデンサの電圧と前記第２のコンデンサの電圧差がスレッシュ電圧以上になると、前記第１のコンデンサから前記第２のコンデンサに電荷を供給する電源供給装置。
【請求項７】
第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、
電源回路と、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、
電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、
前記電源回路からの入力電圧を一定電圧にバイアスして前記第１の負荷回路及び前記第１のコンデンサに供給するレギュレータ回路と、
前記電源回路からの入力電圧を、前記レギュレータ回路を迂回して前記第２の負荷回路及び前記第２のコンデンサに供給する経路に設置された第１のスイッチと、
前記第１のスイッチと前記第１の負荷回路間に設置され、前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を短絡する第１のダイオードと、
前記電源回路と前記レギュレータ回路間に設置された第２のダイオードと、
前記電源回路の電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータとを備え、
前記第１のコンパレータは、前記電源回路の電圧が第１の基準電圧になった場合、前記第１のスイッチをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源回路側への流出を防止し、
前記第２のダイオードは、前記電源回路の電源が前記第２のコンデンサの電圧より高い時、前記電源回路から前記第２の負荷回路に電荷を供給し、
前記第１のダイオードは、前記第２のコンデンサの電圧が前記電源回路の電源より高い時、前記第２の負荷回路に電荷を供給する電源供給装置。
【請求項８】
前記第２のコンデンサと前記第２の負荷回路間に第３のスイッチをさらに備え、
前記第２のコンパレータは、前記第２のスイッチのオン時に、前記第３のスイッチをオフして、前記第２の負荷回路を前記第２のコンデンサから切り離す請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電源供給装置。
【請求項９】
前記第２のコンデンサと前記第２の負荷回路間に第４のスイッチをさらに備え、
前記第２のコンパレータは、前記第３のＭＯＳトランジスタのオン時に、前記第４のスイッチをオフして、前記第２の負荷回路を前記第２のコンデンサから切り離す請求項４記載の電源供給装置。
【請求項１０】
前記第２の負荷回路は、前記第１の負荷回路より重い負荷回路である請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の電源供給装置。
【請求項１１】
前記第２負荷回路は、ＲＴＣ（Real Time Clock）回路を含む請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の電源供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池を電力源とする各種電子機器の電源供給装置に係わり、特に電池が外れた状態において電力の逆流を防止し、機器側入力コンデンサに充電された電荷を効率よく使う逆流防止機能付瞬断停止検出回路の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池を電源とする携帯電子機器では、電源電圧が基準値以上の時にレギュレータが安定した定電圧を中央処理装置（以下、ＣＰＵと略す）に供給し、リセットを解除することで、ＣＰＵが起動状態となる。電源電圧が基準値未満から基準値以上になった場合にＣＰＵは通常の起動処理を実行する。
【０００３】
起動時に衝撃等により電源が瞬間的に遮断（以下、「瞬断」と呼ぶ）され、ＣＰＵが停止・再起動した場合、新たに起動処理をすると瞬断前の状態が失われ、使用者が再設定する必要が生じる。しかし、瞬断であることの判断が可能であれば、記録媒体に記録した瞬断前の状態を継続することが可能であり、使用者の利便性を向上させることができる。
【０００４】
特許文献１には、大容量のコンデンサを介してＲＡＭ揮発性記憶回路に通常時の電力を供給し、電源回路がない時にコンデンサを放電して揮発性記憶回路をバックアップする回路が記載されている。
【０００５】
図２３は、特許文献１に記載の電源バックアップ回路の構成図である。
【０００６】
図２３において、電源バックアップ回路１０は、電源回路１１と、ＣＰＵ等からなる電気回路１２と、コンデンサ１３と、ＲＡＭ揮発性記憶回路１４と、ＮＰＮトランジスタ１５、ＰＮＰトランジスタ１６及び抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３からなる逆流防止回路１７とを備えて構成される。
【０００７】
逆流防止回路１７は、電源回路１１とＲＡＭ揮発性記憶回路１４及びコンデンサ１３の間にＰＮＰトランジスタ１６を接続し、そのＰＮＰトランジスタ１６のベースと抵抗Ｒ１を介してＮＰＮトランジスタ１５のコレクタを接続し、ＮＰＮトランジスタ１５のエミッタを接地するとともに、ベースに抵抗Ｒ２，Ｒ３を接続して電源回路１１から供給される電圧を検出する。
【０００８】
電源バックアップ回路１０は、電源回路１１から大容量のコンデンサ１３を介してＲＡＭ揮発性記憶回路１４に通常時の電力を供給し、電源回路１１がない時にコンデンサ１３を放電してＲＡＭ揮発性記憶回路１４をバックアップする。
【０００９】
逆流防止回路１７は、バックアップする際にコンデンサ１３から電源側への逆流を防止する。
【００１０】
以上の構成において、電源回路１１が接続されている通常動作時にはＮＰＮトランジスタ１５とＰＮＰトランジスタ１６がともにオンし、電源回路１１からコンデンサ１３を介してＲＡＭ揮発性記憶回路１４に電力を供給する。電源回路１２が外されて供給電圧が低下すると、ＮＰＮトランジスタ１５とＰＮＰトランジスタ１６がともにオフし、コンデンサ１３から電源側への逆流を防止する。電源バックアップ回路１０は、逆流防止回路１７の導通時にダイオードのような整流素子を介さないので、順方向電圧降下が低減され、コンデンサ１３の充電電圧が高くなり、保持時間を長くできるという特徴を有する。
【特許文献１】特開２００１−２３１１８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、このような従来の電源供給装置にあっては、電源回路１１が外れた後、ＲＡＭ揮発性記憶回路１４がメモリをバックアップできる時間、すなわちコンデンサ１３から電力供給可能な保持時間は、コンデンサ１３の静電容量とＲＡＭ揮発性記憶回路１４の消費電流で決まってくる。特に、複数の回路を有する電子機器の場合、回路によって消費電力が一様でなく、一つの電源バックアップ用コンデンサでは、電源が外れた時に必要となる保持時間を全回路に対して確保するには、電源バックアップ用コンデンサの静電容量が大きくなるという問題があった。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、複数の負荷回路に対して、より長い時間、電源が外れた状態での電源供給を確保できる電源供給装置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】
【００１３】
本発明の電源供給装置は、第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、電源回路と、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、前記電源回路からの入力電圧を一定電圧にバイアスして前記第１の負荷回路及び前記第１のコンデンサに供給するレギュレータ回路と、前記電源回路からの入力電圧を、前記レギュレータ回路を迂回して前記第２の負荷回路及び前記第２のコンデンサに供給する経路に設置された第１のスイッチと、前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を切り替えにより短絡する第２のスイッチと、前記電源回路の電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータと、前記電源回路の電圧を第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較する第２のコンパレータとを備え、前記第１のコンパレータは、前記電源回路の電圧が第１の基準電圧になった場合、前記第１のスイッチをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源回路側への流出を防止し、前記第２のコンパレータは、前記電源回路の電圧が第２の基準電圧になった場合、前記第２のスイッチをオンして、前記第１のコンデンサと前記第２のコンデンサを並列接続して前記第１の負荷回路及び前記第２の負荷回路に電源を供給する構成を採る。
【００１４】
本発明の電源供給装置は、第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、電源回路と、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、前記電源回路からの入力電圧を一定電圧にバイアスして前記第１の負荷回路及び前記第１のコンデンサに供給するレギュレータ回路と、前記電源回路からの入力電圧を、前記レギュレータ回路を迂回して前記第２の負荷回路及び前記第２のコンデンサに供給する経路に設置された第１のスイッチと、前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を切り替えにより短絡する第２のスイッチと、前記第２のコンデンサの電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータと、前記第２のコンデンサの電圧を第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較する第２のコンパレータとを備え、前記第１のコンパレータは、前記第２のコンデンサの電圧が第１の基準電圧になった場合、前記第１のスイッチをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源回路側への流出を防止し、前記第２のコンパレータは、前記第２のコンデンサの電圧が第２の基準電圧になった場合、前記第２のスイッチをオンして、前記第１のコンデンサと前記第２のコンデンサを並列接続して前記第１の負荷回路及び前記第２の負荷回路に電源を供給する構成を採る。
【００１５】
本発明の電源供給装置は、第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、電源回路と、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、前記電源回路からの入力電圧を一定電圧にバイアスして前記第１の負荷回路及び前記第１のコンデンサに供給するレギュレータ回路と、前記電源回路からの入力電圧を、前記レギュレータ回路を迂回して前記第２の負荷回路及び前記第２のコンデンサに供給する経路に設置された第１のスイッチと、前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を切り替えにより短絡する第２のスイッチと、前記電源回路の電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータと、前記第１のコンデンサと前記第２のコンデンサの電圧差を検出する第２のコンパレータとを備え、前記第１のコンパレータは、前記電源回路の電圧が第１の基準電圧になった場合、前記第１のスイッチをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源回路側への流出を防止し、前記第２のコンパレータは、前記第１のコンデンサと前記第２のコンデンサの電圧差が所定電圧になった場合、前記第２のスイッチをオンして、前記第１のコンデンサと前記第２のコンデンサを並列接続して前記第１の負荷回路及び前記第２の負荷回路に電源を供給する構成を採る。
【００１６】
本発明の電源供給装置は、第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、電源を入力とし前記第１の負荷回路側に電源電圧を供給する第１のＭＯＳトランジスタと、前記第１の負荷回路側からの電荷の逆流を防止する第１の逆流防止用ＭＯＳトランジスタとからなるレギュレータ回路と、電源を入力とし第２の負荷回路側に電源電圧を供給する第２のＭＯＳトランジスタと、第２の負荷回路側からの電荷の逆流を防止する第２の逆流防止用ＭＯＳトランジスタと、前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を接続する第３のＭＯＳトランジスタと、前記電源の電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータと、前記電源の電圧を第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較する第２のコンパレータとを備え、前記第１のコンパレータは、前記電源の電圧が第１の基準電圧になった場合、前記第１のＭＯＳトランジスタ及び前記第１の逆流防止用ＭＯＳトランジスタをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源側への流出を防止し、前記第２のコンパレータは、前記電源の電圧が第２の基準電圧になった場合、前記第３のＭＯＳトランジスタをオンして、前記第１のコンデンサと前記第２のコンデンサを並列接続して前記第１の負荷回路及び前記第２の負荷回路に電源を供給する構成を採る。
【００１７】
本発明の電源供給装置は、第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、電源回路と、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、前記電源回路からの入力電圧を一定電圧にバイアスして前記第１の負荷回路及び前記第１のコンデンサに供給するレギュレータ回路と、前記電源回路からの入力電圧を、前記レギュレータ回路を迂回して前記第２の負荷回路及び前記第２のコンデンサに供給する経路に設置された第１のスイッチと、前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を短絡するダイオードと、前記電源回路の電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータと、前記電源回路の電圧を第１の基準電圧より低い第２の基準電圧と比較する第２のコンパレータとを備え、前記第１のコンパレータは、前記電源回路の電圧が第１の基準電圧になった場合、前記第１のスイッチをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源回路側への流出を防止し、前記ダイオードは、前記第１のコンデンサの電圧と前記第２のコンデンサの電圧差がスレッシュ電圧以上になると、前記第１のコンデンサから前記第２のコンデンサに電荷を供給する構成を採る。
【００１８】
本発明の電源供給装置は、第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、電源回路と、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、前記電源回路からの入力電圧を一定電圧にバイアスして前記第１の負荷回路及び前記第１のコンデンサに供給するレギュレータ回路と、電源回路とレギュレータ回路間に設置されたスイッチと、前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を短絡するダイオードと、前記電源回路の電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータとを備え、前記第１のコンパレータは、前記電源回路の電圧が第１の基準電圧になった場合、前記スイッチをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源回路側への流出を防止し、前記ダイオードは、前記第１のコンデンサの電圧と前記第２のコンデンサの電圧差がスレッシュ電圧以上になると、前記第１のコンデンサから前記第２のコンデンサに電荷を供給する構成を採る。
【００１９】
本発明の電源供給装置は、第１の負荷回路と第２の負荷回路に電源を供給する電源供給装置であって、電源回路と、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第１の負荷回路に供給する第１のコンデンサと、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を前記第２の負荷回路に供給する第２のコンデンサと、前記電源回路からの入力電圧を一定電圧にバイアスして前記第１の負荷回路及び前記第１のコンデンサに供給するレギュレータ回路と、前記電源回路からの入力電圧を、前記レギュレータ回路を迂回して前記第２の負荷回路及び前記第２のコンデンサに供給する経路に設置された第１のスイッチと、前記第１のスイッチと前記第１の負荷回路間に設置され、前記第１の負荷回路と前記第２の負荷回路間を短絡する第１のダイオードと、前記電源回路と前記レギュレータ回路間に設置された第２のダイオードと、前記電源回路の電圧を第１の基準電圧と比較する第１のコンパレータとを備え、前記第１のコンパレータは、前記電源回路の電圧が第１の基準電圧になった場合、前記第１のスイッチをオフして、前記第２のコンデンサから前記第２の負荷回路に電源を供給するとともに、前記第２のコンデンサの電荷の電源回路側への流出を防止し、前記第２のダイオードは、前記電源回路の電源が前記第２のコンデンサの電圧より高い時、前記電源回路から前記第２の負荷回路に電荷を供給し、前記第１のダイオードは、前記第２のコンデンサの電圧が前記電源回路の電源より高い時、前記第２の負荷回路に電荷を供給する構成を採る。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、直流電源が外れた時に、各負荷回路の電源用コンデンサを適宜並列接続することにより、一方の負荷側の電源用コンデンサが他方の負荷側の電源用コンデンサの電力供給を助勢するので、全体として各負荷回路が動作可能な保持時間を長くすることができる。また、電源用コンデンサの容量を全体として小さくすることができる。
【００２１】
したがって、電源用コンデンサを有する複数の負荷回路への電源瞬停時における保持時間を確保することができ、本装置を搭載する機器の小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る電源供給装置の構成を示す回路図である。本実施の形態は、携帯電話機などの電池を電力源とする各種電子機器の逆流防止機能付瞬断停止検出回路に適用した例である。
【００２４】
図１において、電源供給装置１００は、電池を電力源とする第１の負荷回路１１０と第２の負荷回路１２０に電源を供給し、特に電池が外れた状態において電力の逆流を防止し、機器側入力コンデンサに充電された電荷を効率よく使う逆流防止機能付瞬断停止検出回路である。
【００２５】
電源供給装置１００は、電源回路１０１と、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を第１の負荷回路１１０に供給する第１のコンデンサ１０２と、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を第２の負荷回路１２０に供給する第２のコンデンサ１０３と、電源回路１０１からの入力直流電圧を一定電圧にバイアスして第１の負荷回路１１０及び第１のコンデンサ１０２に供給するレギュレータ回路１０４と、電源回路１０１からの入力直流電圧を、レギュレータ回路１０４を迂回して第２の負荷回路１２０及び第２のコンデンサ１０３に供給する経路に設置された第１のスイッチ１０５と、第１の負荷回路１１０と第２の負荷回路１２０間を切り替えにより短絡する第２のスイッチ１０６と、電源回路１０１の電圧を第１の基準電圧ＶＲＥＦ１と比較する第１のコンパレータ１０７と、電源回路１０１の電圧を第１の基準電圧ＶＲＥＦ１より低い第２の基準電圧ＶＲＥＦ２と比較する第２のコンパレータ１０８とを備えて構成される。
【００２６】
第１の負荷回路１１０は、第２の負荷回路１２０よりも軽い負荷回路であり、例えば、クロック信号等を発生する発振回路である。発振回路は、電源供給装置が搭載される携帯機器に汎用部品として組み込まれている。
【００２７】
第２の負荷回路１２０は、第１の負荷回路１１０よりも消費電力が大きい重い負荷回路であり、例えば、ＲＴＣ（Real Time Clock）回路である。ＲＴＣ回路は、発振回路を含んだ時計ＩＣ等から構成され、時刻を計測するためのクロック信号を生成し、現在の時刻（例えば、年月日及び時分秒）を計測する。ＲＴＣ回路は、電源回路１０１からの電力の供給が停止されている状態でも時刻の計測を継続するため、バックアップ用の第２のコンデンサ１０３からも電力の供給を受ける。
【００２８】
電源回路１０１は、接続時に直流電圧を供給する入力直流電源であり、例えばメイン電源用電池である。
【００２９】
第１のコンデンサ１０２は、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を軽い負荷である第１の負荷回路１１０に供給するバックアップ用コンデンサである。
【００３０】
第２のコンデンサ１０３は、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を重い負荷である第２の負荷回路１２０に供給するバックアップ用コンデンサである。
【００３１】
レギュレータ回路１０４は、ＰＮＰトランジスタ１２１及び制御回路１２２から構成される電力効率の高いスイッチングレギュレータである。レギュレータ回路１０４の制御回路１２２は、ＰＮＰトランジスタ１２１をオンオフ制御し、入力直流電圧を降圧安定化した電圧に変換して出力する。
【００３２】
レギュレータ回路１０４の出力は、第１のコンデンサ１０２を介して第１の負荷回路１１０に電源電圧を供給する。第１のコンデンサ１０２から第１の負荷回路１１０に供給される電圧をＶ３とする。
【００３３】
第１のスイッチ１０５は、ショート時に電源回路１０１からの入力直流電圧を第２の負荷回路１２０及び第２のコンデンサ１０３に供給する。
【００３４】
第１のスイッチ１０５は、第１のコンパレータ１０７の出力によってオンオフ制御される。
【００３５】
第２のスイッチ１０６は、ショート時に第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３を並列接続する。第２のスイッチ１０６は、第２のコンパレータ１０８の出力によってオンオフ制御される。
【００３６】
第１のコンパレータ１０７は、入力直流電圧を第１の基準電圧ＶＲＥＦ１と比較する。第１の基準電圧ＶＲＥＦ１は、電源回路１０１の下限電圧のレベルに設定しておく。すなわち、入力直流電圧が第１の基準電圧ＶＲＥＦ１を下回ることを第１のコンパレータ１０７で検出することにより、電源回路１０１の停止もしくは脱落等による瞬断を検出する。
【００３７】
第１のコンパレータ１０７は、電源回路１０１の入力直流電圧が第１の基準電圧ＶＲＥＦ１になった場合、第１のスイッチ１０５をオフして、第２のコンデンサ１０３から第２の負荷回路１２０に電源を供給するとともに、第２のコンデンサ１０３の電荷の電源回路１０１側への流出を防止する。
【００３８】
第２のコンパレータ１０８は、入力直流電圧を第２の基準電圧ＶＲＥＦ２と比較する。第２の基準電圧ＶＲＥＦ２は、第１の基準電圧ＶＲＥＦ１より低く、レギュレータ回路１０４の安定時出力に設定しておく。すなわち、入力直流電圧が第２の基準電圧ＶＲＥＦ２を下回ることを第２のコンパレータ１０８で検出することにより、第１のコンデンサ１０２の電圧Ｖ３の低下開始を検出する。
【００３９】
第２のコンパレータ１０８は、電源回路１０１の入力直流電圧が第２の基準電圧ＶＲＥＦ２になった場合、第２のスイッチ１０６をオンして、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３を並列接続して第１の負荷回路１１０及び第２の負荷回路１２０に電源を供給する。
【００４０】
以下、上述のように構成された電源供給装置１００の動作について説明する。
【００４１】
図２は、電源供給装置１００の各部の電圧状態を示す動作波形図であり、電源回路１０１が切り離されて下がっていく直流入力電圧と、第１のコンパレータ１０７及び第２のコンパレータ１０８の出力、各スイッチ１０５，１０６のショート・オープン状態、第１及び第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ３，Ｖ１０の様子を示す。
【００４２】
〔電源回路１０１の電源電圧が安定している場合〕
電源回路１０１が接続されて充分な入力直流電圧が供給されている時、入力直流電圧は第１の基準電圧ＶＲＥＦ１より高く、第１のコンパレータ１０７はＨレベルを出力して、第１のスイッチ１０５をオンする。第１のスイッチ１０５のオンにより、電源回路１０１と第２の負荷回路１２０及び第２のコンデンサ１０３をショートしている。電源回路１０１から供給される入力直流電圧は、第１のスイッチ１０５を介して第２のコンデンサ１０３及び第２の負荷回路１２０へ供給される。ここで、第１の負荷回路１１０よりも第２の負荷回路１２０は消費電力が大きいものとする。
【００４３】
また、レギュレータ回路１０４は、電源回路１０１からの入力直流電圧を一定電圧にバイアスして第１の負荷回路１１０及び第１のコンデンサ１０２に供給する。第１のコンデンサ１０２及び第１の負荷回路１１０に供給される電圧Ｖ３は、第２の基準電圧ＶＲＥＦ２程度に安定化されている。
【００４４】
〔電源回路１０１の電源電圧が低下する場合〕
まず、電源回路１０１からの電力供給が断たれたため、直流入力電圧は低下していく。この時、第１の負荷回路１１０は、第２のコンデンサ１０３から第１のスイッチ１０５とレギュレータ回路１０４を介して電力供給される。すなわち、第１及び第２の負荷回路１１０，１２０への電力供給は、第２のコンデンサ１０３のみが負担することになり、直流入力電圧と第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０は等しく低下していく。
【００４５】
図２の時刻ｔ１において、直流入力電圧が第１の基準電圧ＶＲＥＦ１を下回ると、第１のコンパレータ１０７の出力はＬレベルになり、第１のスイッチ１０５がオフする。一方、第２のコンパレータ１０８の出力もＬレベルなので、第２のスイッチ１０６もオフである。このため、直流入力電圧はレギュレータ回路１０４にのみ印加され、レギュレータ回路１０４は第１の負荷回路１１０に対して電力を供給する。第２のコンデンサ１０３は、第２の負荷回路１２０への電力供給のみとなるので、その電圧Ｖ１０の低下は鈍化する。
【００４６】
さらに直流入力電圧が下がって、時刻ｔ２において第２の基準電圧ＶＲＥＦ２を下回ると、第２のコンパレータ１０８の出力はＨレベルになり、第２のスイッチ１０６がオンする。これにより、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３が並列接続され、第１のコンデンサ１０２に充電されていた電荷を第２のコンデンサ１０３へ供給する。
【００４７】
図２破線に示すように、瞬間的に第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０は上昇し、かつ第１のコンデンサ１０２との並列接続によって静電容量値が増加する。このため、以降の電圧Ｖ１０は、第２のスイッチ１０６による接続前より緩やかな傾きで電圧降下していくこととなり（図２鎖線参照）、第１及び第２の負荷回路１１０，１２０の動作を保持する時間を長くすることができる。
【００４８】
以上説明したように、本実施の形態によれば、電源供給装置１００の第１のコンパレータ１０７は、電源回路１０１が接続されて充分な入力直流電圧が供給されている時、第１のスイッチ１０５をオンし、電源回路１０１が外された時に、電源回路１０１の入力直流電圧が第１の基準電圧ＶＲＥＦ１を下回ると、第１のスイッチ１０５をオフし、電源回路１０１側に電荷が損失しないように分離する。さらに第２のコンパレータ１０８は、電源回路１０１の入力直流電圧が、第１の基準電圧ＶＲＥＦ１より低い第２の基準電圧ＶＲＥＦ２を下回ると、第２のスイッチ１０６をオンして、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３を並列接続して第１の負荷回路１１０及び第２の負荷回路１２０に電源を供給する。第１のコンデンサ１０２に第２のコンデンサ１０３が並列接続されることにより静電容量値が増加し、図２鎖線に示すように、緩やかな傾きで電圧降下していく。すなわち、軽負荷側の第１のコンデンサ１０２が重負荷側の第２のコンデンサ１０３の電力供給を助勢する。これにより、第１及び第２の負荷回路１１０，１２０の動作を保持する時間を長くすることができ、より長い時間、電源が外れた状態での動作を保持することができる。
【００４９】
特に、本実施の形態では、単に第１及び第２の負荷回路１１０，１２０の動作保持時間が長くなるだけでなく、電池を電力源とする負荷回路が複数あり、その負荷の重さが異なるような場合、負荷の重さの程度に応じて、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３の接続の組み合わせが適宜変更されることに特徴がある。これにより、一つの電源バックアップ用コンデンサを使用していた従来例に比べ、電源バックアップ用コンデンサ（第１のコンデンサ１０２及び第２のコンデンサ１０３）の静電容量を全体として小さくすることができる。小さい容量のコンデンサを使用できることは、本装置を搭載する携帯機器の小型化を図る上で極めて有効である。小型化の障害の一つは、ＩＣ回路に外付けされるコンデンサにあり、小さい容量のコンデンサを使用できることで携帯機器の小型化を図ることができる。
【００５０】
（実施の形態２）
実施の形態１では、第２のコンパレータ１０８が、電源回路１０１の入力直流電源と第２の基準電圧ＶＲＥＦ２を比較して、第１のコンデンサ１０２の電圧の低下開始を検出していた。実施の形態２は、第１及び第２のコンパレータが、第２のコンデンサ１０３の電圧と第１の基準電圧ＶＲＥＦ１及び第２の基準電圧ＶＲＥＦ２と比較する例である。
【００５１】
図３は、本発明の実施の形態２に係る電源供給装置の構成を示す回路図である。図１と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
【００５２】
図３において、電源供給装置２００は、電源回路１０１と、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を第１の負荷回路１１０に供給する第１のコンデンサ１０２と、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を第２の負荷回路１２０に供給する第２のコンデンサ１０３と、電源回路１０１からの入力直流電圧を一定電圧にバイアスして第１の負荷回路１１０及び第１のコンデンサ１０２に供給するレギュレータ回路１０４と、電源回路１０１からの入力直流電圧を、レギュレータ回路１０４を迂回して第２の負荷回路１２０及び第２のコンデンサ１０３に供給する経路に設置された第１のスイッチ１０５と、第１の負荷回路１１０と第２の負荷回路１２０間を切り替えにより短絡する第２のスイッチ１０６と、第２のコンデンサ１０３の電圧を第１の基準電圧ＶＲＥＦ１と比較する第１のコンパレータ２０７と、第２のコンデンサ１０３の電圧を第１の基準電圧ＶＲＥＦ１より低い第２の基準電圧ＶＲＥＦ２と比較する第２のコンパレータ２０８とを備えて構成される。
【００５３】
電源供給装置２００は、図１の電源供給装置１００と異なるのは、第１のコンパレータ２０７及び第２のコンパレータ２０８が、第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０と第１の基準電圧ＶＲＥＦ１及び第２の基準電圧ＶＲＥＦ２とを比較する点である。
【００５４】
第１のコンパレータ２０７は、第２のコンデンサ１０３の電圧を第１の基準電圧ＶＲＥＦ１と比較する。第１の基準電圧ＶＲＥＦ１は、電源回路１０１の下限電圧のレベルに設定しておく。すなわち、第２のコンデンサ１０３の電圧が第１の基準電圧ＶＲＥＦ１を下回ることを第１のコンパレータ２０７で検出することにより、電源回路１０１の停止もしくは脱落等による瞬断を検出する。
【００５５】
第１のコンパレータ２０７は、第２のコンデンサ１０３の電圧が第１の基準電圧になった場合、第１のスイッチ１０５をオフして、第２のコンデンサ１０３から第２の負荷回路１２０に電源を供給するとともに、第２のコンデンサ１０３の電荷の電源回路１０１側への流出を防止する。
【００５６】
第２のコンパレータ２０８は、第２のコンデンサ１０３の電圧を第２の基準電圧ＶＲＥＦ２と比較する。第２の基準電圧ＶＲＥＦ２は、第１の基準電圧ＶＲＥＦ１より低く、レギュレータ回路１０４の安定時出力に設定しておく。すなわち、第２のコンデンサ１０３の電圧が第２の基準電圧ＶＲＥＦ２を下回ることを第２のコンパレータ２０８で検出することにより、第１のコンデンサ１０２の電圧Ｖ３の低下開始を検出する。
【００５７】
第２のコンパレータ２０８は、第２のコンデンサ１０３の電圧が第２の基準電圧ＶＲＥＦ２になった場合、第２のスイッチ１０６をオンして、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３を並列接続して第１の負荷回路１１０及び第２の負荷回路１２０に電源を供給する。
【００５８】
以下、上述のように構成された電源供給装置２００の動作について説明する。
【００５９】
図４は、電源供給装置２００の各部の電圧状態を示す動作波形図であり、電源回路１０１が切り離されて下がっていく直流入力電圧と、第１のコンパレータ２０７及び第２のコンパレータ２０８の出力、各スイッチ１０５，１０６のショート・オープン状態、第１及び第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ３，Ｖ１０の様子を示す。
【００６０】
図４における時刻ｔ１までの第１のスイッチ１０５がショート状態の場合、すなわち直流入力電圧が第１の基準電圧ＶＲＥＦ１以上の場合は、直流入力電圧と第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０は等しいので、電源供給装置２００の動作は実施の形態１の電源供給装置１００の動作と同様である。
【００６１】
時刻ｔ１以降の動作も基本的には実施の形態１と同様であるが、上述した構成の差異により、第２のコンパレータ２０８の出力がＬレベルからＨレベルに変わる時刻が異なる。この時刻をｔ３とする。時刻ｔ３において、低下していく第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０が第２の基準電圧ＶＲＥＦ２を下回り、第２のコンパレータ２０８の出力がＨレベルとなる。その時に、第２のスイッチ１０６がオンすることによって第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３が並列接続され、両者の電圧Ｖ３とＶ１０は等しくなる。一方、レギュレータ回路１０４に入力される入力直流電圧は、レギュレータ回路１０４を介して第２の負荷回路１２０への電力の供給が加わるため、その電圧低下は速くなる。
【００６２】
時刻ｔ４において入力直流電圧が第１及び第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ３とＶ１０に等しくなると、これらの電圧は等しく低下していく。
【００６３】
時刻ｔ３以降、重い第２の負荷回路１２０にとっては、コンデンサの静電容量値が増加するため、第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０は、第２のスイッチ１０６による接続前より緩やかな傾きで電圧降下していくこととなり、第１及び第２の負荷回路１１０，１２０の動作を保持する時間を長くすることができる。
【００６４】
なお、上記の第２の基準電圧ＶＲＥＦ２は、レギュレータ回路１０４の安定時出力に設定していたが、それより低く設定することにより、時刻ｔ３が後にずれて、実施の形態１とほぼ同様の動作になる。
【００６５】
このように、本実施の形態によれば、実施の形態１と同様の効果、すなわち第１及び第２の負荷回路１１０，１２０の動作を保持する時間を長くすることができ、より長い時間、電源が外れた状態での動作を保持することができる。また、電源バックアップ用コンデンサ（第１のコンデンサ１０２及び第２のコンデンサ１０３）の静電容量を全体として小さくすることができ、本装置を搭載する携帯機器の小型化を図ることができる。本実施の形態では、実際に蓄えられている第２のコンデンサ１０３の電圧を検出しているため、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３との並列接続のタイミングがより状況に即したものになることが期待できる。但し、安定性では実施の形態１が優れると考えられる。
【００６６】
（実施の形態３）
実施の形態３は、第２のコンパレータが、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３の電圧差を所定電圧と比較する例である。
【００６７】
図５は、本発明の実施の形態３に係る電源供給装置の構成を示す回路図である。図１と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
【００６８】
図３において、電源供給装置３００は、図１の電源供給装置１００と異なるのは、第２のコンパレータ３０８が、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３の電圧差がΔＶになったとき切替わる第２のコンパレータ３０８を備える点である。
【００６９】
第２のコンパレータ３０８は、第１のコンデンサ１０２の電圧Ｖ３と第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０を、オフセット電圧ΔＶで比較する。第２のコンパレータ３０８は、第２のコンパレータ１０８は電圧Ｖ１０が電圧Ｖ３よりΔＶ以上低いと、出力をＨレベルにする。
【００７０】
以下、上述のように構成された電源供給装置３００の動作について説明する。
【００７１】
図６は、電源供給装置３００の各部の電圧状態を示す動作波形図であり、電源回路１０１が切り離されて下がっていく直流入力電圧と、第１のコンパレータ１０７及び第２のコンパレータ３０８の出力、各スイッチ１０５，１０６のショート・オープン状態、第１及び第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ３，Ｖ１０の様子を示す。
【００７２】
図６における時刻ｔ１までの第１のスイッチ１０５がショート状態の場合、すなわち直流入力電圧が第１の基準電圧ＶＲＥＦ１以上の場合は、電源供給装置３００動作は実施の形態１の電源供給装置１００の動作と同様である。
【００７３】
時刻ｔ１以降の動作も基本的には実施の形態１と同様であるが、上述した構成の差異により、第２のコンパレータ３０８の出力がＬレベルからＨレベルに変わる時刻が異なる。この時刻をｔ５とする。時刻ｔ５において、低下していく第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０が第１のコンデンサ１０２の電圧Ｖ３よりΔＶを下回り、第２のコンパレータ３０８の出力がＨレベルとなる。その時に、第２のスイッチ１０６がオンすることによって第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３が並列接続され、第１のコンデンサ１０２に充電されていた電荷を第２のコンデンサ１０３へ供給する。瞬間的に第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０は上昇し、かつ第１のコンデンサ１０２との並列接続によって静電容量値が増加する。このため、以降の第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０は、第２のスイッチ１０６による接続前より緩やかな傾きで電圧降下していくこととなり、第１及び第２の負荷回路１１０，１２０の動作を保持する時間を長くすることができる。
【００７４】
このように、本実施の形態によれば、実施の形態１，２と同様に、第１及び第２の負荷回路１１０，１２０の動作を保持する時間を長くすることができ、より長い時間、電源が外れた状態での動作を保持することができる。また、電源バックアップ用コンデンサ（第１のコンデンサ１０２及び第２のコンデンサ１０３）の静電容量を全体として小さくすることができ、本装置を搭載する携帯機器の小型化を図ることができる。本実施の形態では、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３の電圧差を検出しているため、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３との並列接続のタイミングがより状況に即したものになることが期待できる。但し、安定性では実施の形態１が優れると考えられる。
【００７５】
（実施の形態４）
実施の形態４乃至６は、第２のコンパレータの出力時、さらに重い負荷である第２の負荷回路１２０を第２のコンデンサ１０３から切り離す例である。
【００７６】
図７は、本発明の実施の形態４に係る電源供給装置の構成を示す回路図である。図１と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
【００７７】
図７において、電源供給装置４００は、図１の電源供給装置１００に、さらに、第２のコンデンサ１０３と第２の負荷回路１２０との間に設置された第３のスイッチ４０１と、第２のコンパレータ１０８の出力を反転して第３のスイッチ４０１を切り替えるインバータ４０２とを備えて構成される。
【００７８】
スイッチ４０１は、第２のコンパレータ１０８の出力をインバータ４０２を介して制御端子に受けることで、第２のスイッチ１０６と逆動作する。第３のスイッチ４０１は、後述するタイミングでオフされ、第２のコンパレータ１０８の検出した信号によって重い負荷である第２の負荷回路１２０を、第２のコンデンサ１０３から切り離す。
【００７９】
以下、上述のように構成された電源供給装置４００の動作について説明する。
【００８０】
図８は、電源供給装置４００の各部の電圧状態を示す動作波形図であり、電源回路１０１が切り離されて下がっていく直流入力電圧と、第１のコンパレータ１０７及び第２のコンパレータ１０８の出力、各スイッチ１０５，１０６，４０１のショート・オープン状態、第１及び第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ３，Ｖ１０の様子を示す。
【００８１】
図８において、直流入力電圧が下がって、時刻ｔ２において第２の基準電圧ＶＲＥＦ２を下回るまでの動作は、実施の形態１の電源供給装置１００と同様である。時刻ｔ２以降は、第２のスイッチ１０６がオンすることによって第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３が並列接続され、第１のコンデンサ１０２に充電されていた電荷を第２のコンデンサ１０３へ供給する。瞬間的に第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０は上昇し、かつ第１のコンデンサ１０２との並列接続によって静電容量値が増加する。同時に、第３のスイッチ４０１はオープンとなって第２の負荷回路１２０への電力供給を断つので、第１の負荷回路１１０への電源電圧Ｖ３は、より緩やかな傾きで電圧降下していくこととなり、第１の負荷回路１１０の動作を保持する時間をより一層長くすることができる。
【００８２】
（実施の形態５）
図９は、本発明の実施の形態５に係る電源供給装置の構成を示す回路図である。図３と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
【００８３】
図９において、電源供給装置５００は、図３の電源供給装置２００に、さらに、第２のコンデンサ１０３と第２の負荷回路１２０との間に設置された第３のスイッチ５０１と、第２のコンパレータ２０８の出力を反転して第３のスイッチ５０１を切り替えるインバータ５０２とを備えて構成される。
【００８４】
スイッチ５０１は、第２のコンパレータ２０８の出力をインバータ５０２を介して制御端子に受けることで、第２のスイッチ１０６と逆動作する。第３のスイッチ５０１は、後述するタイミングでオフされ、第２のコンパレータ２０８の検出した信号によって重い負荷である第２の負荷回路１２０を、第２のコンデンサ１０３から切り離す。
【００８５】
以下、上述のように構成された電源供給装置５００の動作について説明する。
【００８６】
図１０は、電源供給装置５００の各部の電圧状態を示す動作波形図であり、電源回路１０１が切り離されて下がっていく直流入力電圧と、第１のコンパレータ２０７及び第２のコンパレータ２０８の出力、各スイッチ１０５，１０６，５０１のショート・オープン状態、第１及び第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ３，Ｖ１０の様子を示す。
【００８７】
図１０において、直流入力電圧が下がって、時刻ｔ２において第２の基準電圧ＶＲＥＦ２を下回るまでの動作は、実施の形態２の電源供給装置２００と同様である。時刻ｔ２以降は、第２のスイッチ１０６がオンすることによって第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３が並列接続され、第１のコンデンサ１０２に充電されていた電荷を第２のコンデンサ１０３へ供給する。瞬間的に第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０は上昇し、かつ第１のコンデンサ１０２との並列接続によって静電容量値が増加する。同時に、第３のスイッチ５０１はオープンとなって第２の負荷回路１２０への電力供給を断つので、第１の負荷回路１１０への電源電圧Ｖ３は、より緩やかな傾きで電圧降下していくこととなり、第１の負荷回路１１０の動作を保持する時間をより一層長くすることができる。
【００８８】
（実施の形態６）
図１１は、本発明の実施の形態６に係る電源供給装置の構成を示す回路図である。図５と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
【００８９】
図１１において、電源供給装置６００は、図５の電源供給装置３００に、さらに、第２のコンデンサ１０３と第２の負荷回路１２０との間に設置された第３のスイッチ６０１と、第２のコンパレータ３０８の出力を反転して第３のスイッチ６０１を切り替えるインバータ６０２とを備えて構成される。
【００９０】
第３のスイッチ６０１は、第２のコンパレータ３０８の出力をインバータ６０２を介して制御端子に受けることで、第２のスイッチ１０６と逆動作する。第３のスイッチ６０１は、後述するタイミングでオフされ、第２のコンパレータ３０８の検出した信号によって重い負荷である第２の負荷回路１２０を、第２のコンデンサ１０３から切り離す。
【００９１】
以下、上述のように構成された電源供給装置６００の動作について説明する。
【００９２】
図１２は、電源供給装置６００の各部の電圧状態を示す動作波形図であり、電源回路１０１が切り離されて下がっていく直流入力電圧と、第１のコンパレータ１０７及び第２のコンパレータ３０８の出力、各スイッチ１０５，１０６，６０１のショート・オープン状態、第１及び第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ３，Ｖ１０の様子を示す。
【００９３】
図１２において、第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０が低下し、時刻ｔ５において第１のコンデンサ１０２の電圧Ｖ３よりΔＶを下回るまでの動作は、実施の形態３の電源供給装置３００と同様である。時刻ｔ５以降は、第２のスイッチ１０６がオンすることによって第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３が並列接続され、第１のコンデンサ１０２に充電されていた電荷を第２のコンデンサ１０３へ供給する。瞬間的に第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０は上昇し、かつ第１のコンデンサ１０２との並列接続によって静電容量値が増加する。同時に、第３のスイッチ６０１はオープンとなって第２の負荷回路１２０への電力供給を断つので、第１の負荷回路１１０への電源電圧Ｖ３は、より緩やかな傾きで電圧降下していくこととなり、第１の負荷回路１１０の動作を保持する時間をより一層長くすることができる。
【００９４】
（実施の形態７）
実施の形態７及び８は、スイッチをＭＯＳトランジスタにより構成する例である。
【００９５】
図１３は、本発明の実施の形態７に係る電源供給装置の構成を示す回路図である。図１と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
【００９６】
図１３において、電源供給装置７００は、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を第１の負荷回路１１０に供給する第１のコンデンサ１０２と、電源バックアップ時に、蓄えた電荷を第２の負荷回路１２０に供給する第２のコンデンサ１０３と、電源の入力端子の一端に直列接続されたＭＯＳトランジスタ７０１と、ＭＯＳトランジスタ７０１と第２の負荷回路１２０及び第２のコンデンサ１０３間に直列接続された逆流防止用ＭＯＳトランジスタ７０２と、電源の入力端子の他端に接続された制御用ＭＯＳトランジスタ７０３と、制御用ＭＯＳトランジスタ７０３に直列接続された逆流防止用ＭＯＳトランジスタ７０４と、制御用ＭＯＳトランジスタ７０３及び逆流防止用ＭＯＳトランジスタ７０４のゲートに一定電圧を印加するコンパレータ７０５及び抵抗負荷７０６，７０７と、第２のコンパレータ７１８出力を反転するインバータ７０８と、第１のコンデンサ１０２が接続されている端子と第２のコンデンサ１０３が接続されている端子との接続を切り替えるＭＯＳトランジスタ７１６と、電源電圧を第１の基準電圧ＶＲＥＦ１と比較する第１のコンパレータ７１７と、電源電圧を第１の基準電圧ＶＲＥＦ１より低い第２の基準電圧ＶＲＥＦ２と比較する第２のコンパレータ７１８とを備えて構成される。
【００９７】
上記制御用ＭＯＳトランジスタ７０３、逆流防止用ＭＯＳトランジスタ７０４、コンパレータ７０５、抵抗負荷７０６，７０７及びインバータ７０８は、レギュレータ回路７１４を構成する。レギュレータ回路７１４は、直流電源入力端子電源と第１のコンデンサ１０２の出力端子との間に設けられている。レギュレータ回路７１４出力側は、軽い負荷である第１の負荷回路１１０及び第１のコンデンサ１０２が並列接続され、さらにＭＯＳトランジスタ７１６を介して重い負荷である第２の負荷回路１２０及び第２のコンデンサ１０３が接続される。
【００９８】
ＭＯＳトランジスタ７０１は、電源を入力とし第２の負荷回路１２０側に電源電圧を供給する。
【００９９】
逆流防止用ＭＯＳトランジスタ７０２は、第１の負荷回路１２０側からの電流を防ぎ、第２のコンデンサ１０３の電荷を保持する。
【０１００】
制御用ＭＯＳトランジスタ７０３は、ＰチャンネルＭＯＳＦＥＴからなる制御トランジスタである。
【０１０１】
逆流防止用ＭＯＳトランジスタ７０４は、レギュレータ回路７１４がオフ時に第１のコンデンサ１０２の電荷を保持するための逆流防止用トランジスタである。
【０１０２】
ＭＯＳトランジスタ７１６は、第２のコンデンサ１０３が接続されている端子と第１のコンデンサ１０２が接続されている端子のショート又はオープンを切り替える。
【０１０３】
上記各ＭＯＳトランジスタ７０１〜７０４，７１６は、後述する図１４では便宜上、スイッチ（ＳＷ）と記載する。
【０１０４】
第１のコンパレータ７１７は、直流電源入力端子電源からの電圧と基準電圧ＶＲＥＦ１とを比較し、ＭＯＳトランジスタ７０１，７０２をオンオフして電源と第２の負荷回路１２０の接続を制御する。
【０１０５】
第２のコンパレータ７１８は、直流電源入力端子電源からの電圧と基準電圧ＶＲＥＦ２とを比較し、レギュレータ回路７１４の出力を制御するとともに、ＭＯＳトランジスタ７１６のオンオフを制御する。第２のコンパレータ７１８は、第１のコンパレータ７１７よりも検出電圧を低くすることによって軽い負荷である第１の負荷回路１１０に接続された第１のコンデンサ１０２の電荷を電源がある電圧まで下がった時に重い負荷側へ供給する。
【０１０６】
以下、上述のように構成された電源供給装置７００の動作について説明する。
【０１０７】
図１４は、電源供給装置７００の各部の電圧状態を示す動作波形図であり、電源が電源供給装置７００から外れて下がっていく電源電圧と、第１のコンパレータ１０７及び第２のコンパレータ３０８の出力、各スイッチ（ＳＷ）７０１〜７０４，７１６のショート・オープン状態、第１及び第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ３，Ｖ１０の様子を示す。
【０１０８】
図１３及び１４において、電源は直流電源入力端子を示しており、第１のコンデンサ１０２が接続されている端子は、レギュレータ回路７１４の出力端子に接続され、一定の直流電圧が供給される。また、第２のコンデンサ１０３が接続されている端子は、電源が接続されている時には、ＭＯＳトランジスタ７０１と逆流防止用ＭＯＳトランジスタ７０２を介して電源の電圧を出力する端子である。電源が接続されていない時には、第１のコンパレータ７１７は、ＭＯＳトランジスタ７０１と逆流防止用ＭＯＳトランジスタ７０２をオフする。
【０１０９】
直流電源入力端子電源から供給される電源が電源供給装置７００に接続され、第１のコンパレータ７１７の第１の基準電圧ＶＲＥＦ１よりも高い電源電圧の時には、この電源がＭＯＳトランジスタ７０１及び逆流防止用ＭＯＳトランジスタ７０２を介して第２の負荷回路１２０に供給される。同時に、第２のコンデンサ１０３へ電荷を充電していく。
【０１１０】
また、直流電源入力端子電源から供給されるもう一端は、レギュレータ回路７１４に接続され、レギュレータ回路７１４から一定電圧が第１の負荷回路１１０及び第１のコンデンサ１０２に供給される。直流電源入力端子電源から供給される電源が電源供給装置７００に接続され、第１のコンパレータ７１８の第２の基準電圧ＶＲＥＦ２よりも高い電源電圧の時には、上記レギュレータ回路７１４が動作する。レギュレータ回路７１４は、第１の負荷回路１１０に一定電圧を供給するとともに、第１のコンデンサ１０２に電荷を供給する。第１のコンパレータ７１７と第２のコンパレータ７１８の検出電圧は、第１のコンパレータ７１７の方が高く設定されている。
【０１１１】
図１４において、電源の接続が切り離されると、電源電圧は第１の負荷回路１２０、第２の負荷回路１２０によって電圧が下がっていく。第１のコンパレータ７１７の基準電圧ＶＲＥＦ１よりも下がると、第２のコンデンサ１０３、第２の負荷回路１２０に接続されているＭＯＳトランジスタ７０１と逆流防止用ＭＯＳトランジスタ７０２がオフし、さらにＭＯＳトランジスタ７１６もオフである。このため、第２の負荷回路１２０に対してのみ第２のコンデンサ１０３から電荷が供給され、ＭＯＳトランジスタ７０１及び逆流防止用ＭＯＳトランジスタ７０２は、逆流防止回路として動作して、第２のコンデンサ１０３の電荷が減らないように設定される。
【０１１２】
第１の負荷回路１１０側の動作について見ると、第２のコンパレータ７１８は電源電圧が第２の基準電圧ＶＲＥＦ２よりも高いため、第２のコンパレータ７１８の出力はＬレベル、従ってレギュレータ回路７１４は動作し続け、第１の負荷回路１１０及び第１のコンデンサ１０２に電荷を供給する。
【０１１３】
この状態で動作し、さらに電源の電圧が下がって、第２のコンパレータ７１８の第２の基準電圧ＶＲＥＦ２よりも電源電圧が下がると、第２のコンパレータ７１８の出力はＨレベル、従ってレギュレータ回路７１４はオフし、制御用ＭＯＳトランジスタ７０３及び逆流防止用ＭＯＳトランジスタ７０４オフする。その時に、第１の負荷回路１１０と第２の負荷回路１２０の間のＭＯＳトランジスタ７１６がオンすることによって、第１のコンデンサ１０２に充電されていた電荷を第２のコンデンサ１０３へ供給する。それにより、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３が並列接続され、電荷が増加する。図１４破線に示すように、瞬間的に、第２の負荷回路１２０側のコンデンサ電圧は上昇し、かつコンデンサの容量値が増加するため、接続前の傾きより緩やかな傾きで電圧降下していくこととなり（図１４鎖線参照）、より長い時間、軽い負荷及び重い負荷の電源が外れた時の動作を保持することを実現できる。
【０１１４】
このように、本実施の形態によれば、制御用ＭＯＳトランジスタ７０３及び逆流防止用ＭＯＳトランジスタ７０４からなるレギュレータ回路７１４を備える電源供給装置７００において、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【０１１５】
（実施の形態８）
図１５は、本発明の実施の形態８に係る電源供給装置の構成を示す回路図である。図１３と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１１６】
図１５において、電源供給装置８００は、図１３の電源供給装置７００に、さらに、第２のコンデンサ１０３と第２の負荷回路１２０との間に設置され、第２のコンパレータ７１８の出力によりオンオフ制御されるスイッチ８０１を備えて構成される。
【０１１７】
スイッチ８０１は、第２のコンパレータ７１８の出力により重い負荷である第２の負荷回路１２０を第１のコンデンサ１０２から切り離す。
【０１１８】
以下、上述のように構成された電源供給装置８００の動作について説明する。
【０１１９】
図１６は、電源供給装置８００の各部の電圧状態を示す動作波形図であり、電源が電源供給装置８００から外れて下がっていく電源電圧と、第１のコンパレータ７１７及び第２のコンパレータ７１８の出力、各スイッチ（ＳＷ）７０１〜７０４，７１６のショート・オープン状態、第１及び第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ３，Ｖ１０の様子を示す。
【０１２０】
図１６において、時刻ｔ２までの動作は、実施の形態７の電源供給装置７００と同様である。時刻ｔ２以降は、ＭＯＳトランジスタ７１６がオンすることによって第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３が並列接続され、第１のコンデンサ１０２に充電されていた電荷を第２のコンデンサ１０３に供給する。瞬間的に第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ１０は上昇し、かつ第１のコンデンサ１０２との並列接続によって静電容量値が増加する。同時に、スイッチ８０１はオープンとなって第２の負荷回路１２０への電力供給を断つので、第１の負荷回路１１０への電源電圧Ｖ３は、より緩やかな傾きで電圧降下していくこととなり、第１の負荷回路１１０の動作を保持する時間を長くすることができる。
【０１２１】
このように、本実施の形態によれば、電源供給装置８００は、第２のコンパレータ７１８の出力により第２の負荷回路１２０を第１のコンデンサ１０２から切り離すスイッチ８０１を備えることで、第２のコンデンサ１０３から第２の負荷回路１２０をオープンにして、より一層長い時間、第１の負荷回路１１０への電荷供給を続けることができる。
【０１２２】
（実施の形態９）
実施の形態９乃至１１は、ダイオードを用いて第２のコンパレータを使用しない構成例である。
【０１２３】
図１７は、本発明の実施の形態９に係る電源供給装置の構成を示す回路図である。図１と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１２４】
図１７において、電源供給装置９００は、図１の電源供給装置１００の第２のスイッチ１０６及び第２のコンパレータ１０８に代えて、第１の負荷回路１１０と第２の負荷回路１２０間を接続するダイオード９０１を備える。
【０１２５】
以下、上述のように構成された電源供給装置９００の動作について説明する。
【０１２６】
図１８は、電源供給装置９００の各部の電圧状態を示す動作波形図であり、電源回路１０１が切り離されて下がっていく直流入力電圧と、第１のコンパレータ１０７の出力、スイッチ１０５のショート・オープン状態、第１及び第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ３，Ｖ１０の様子を示す。
【０１２７】
図１８において、直流入力電圧が下がって、時刻ｔ９においてダイオード９０１が導通するまでの動作は、実施の形態１の電源供給装置１００と同様である。時刻ｔ９は、直流入力電圧が第１のコンデンサ１０２の電圧Ｖ３よりもダイオード９０１の順方向電圧降下分下回る時点である。時刻ｔ９以降は、ダイオード９０１が導通することによって、第１のコンデンサ１０２に充電されていた電荷を第２のコンデンサ１０３へ供給する。このため、以降の電圧Ｖ１０は、ダイオード９０１が導通する前より緩やかな傾きで電圧降下していくこととなり、第１及び第２の負荷回路１１０，１２０の動作を保持する時間を長くすることができる。
【０１２８】
このように、電源供給装置９００は、直流入力電圧が第１の基準電圧ＶＲＥＦ１を下回ると、第１のコンパレータ１０７の出力はＬレベルになり、電源回路１０１と第２の負荷回路１２０の間の第１のスイッチ１０５をオープンし、電源回路１０１側に電荷が損失しないよう分離する。
【０１２９】
電源回路１０１が第２のコンデンサ１０３の電圧と第１のコンデンサ１０２の電圧の電圧がダイオード９０１のしきい値になると、第１の負荷回路１１０への電荷供給をしていたレギュレータ回路１０４の出力とをオン状態とし、レギュレータ回路１０４の出力に接続されていた第１のコンデンサ１０２と第２の負荷回路１２０への電荷を供給していた第２のコンデンサ１０３を並列接続させ、より大きな電荷を重い負荷へ供給できることを実現する。すなわち、第１の負荷回路１１０と第２の負荷回路１２０をショートしているダイオード９０１により第１のコンデンサ１０２の電圧と第２のコンデンサ１０３の電圧差がスレッシュ電圧以上になると、第１のコンデンサ１０２から第２のコンデンサ１０３へ電荷を供給し、第１の負荷回路１１０，第２の負荷回路１２０へより長い時間電荷を供給することができる。
【０１３０】
このように、本実施の形態によれば、電源供給装置９００は、第１の負荷回路１１０と第２の負荷回路１２０間を接続するダイオード９０１を備えることで、第２のスイッチ１０６及び第２のコンパレータ１０８を省くことができ、コスト低減を図ることができる。
【０１３１】
（実施の形態１０）
図１９は、本発明の実施の形態１０に係る電源供給装置の構成を示す回路図である。図１と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１３２】
図１９において、電源供給装置１０００は、図１の電源供給装置１００の第２のスイッチ１０６及び第２のコンパレータ１０８を取り去り、そして第１の負荷回路１１０と第２の負荷回路１２０間を接続するダイオード１００１を備える。また、図１の電源供給装置１００の第１のスイッチ１０５に代えて、電源回路１０１とレギュレータ回路１０４にスイッチ１００２を設ける。スイッチ１００２は、第１のコンパレータ１０７の出力によってオンオフ制御される。
【０１３３】
以下、上述のように構成された電源供給装置１０００の動作について説明する。
【０１３４】
図２０は、電源供給装置１０００の各部の電圧状態を示す動作波形図であり、電源回路１０１が切り離されて下がっていく直流入力電圧と、第１のコンパレータ１０７の出力、スイッチ１００２のショート・オープン状態、第１及び第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ３，Ｖ１０の様子を示す。
【０１３５】
動作は、実施の形態９の電源供給装置９００と同様である。
【０１３６】
図２０において、直流入力電圧が下がって、時刻ｔ９においてダイオード９０１が導通するまでの動作は、実施の形態１の電源供給装置１００と同様である。時刻ｔ９は、直流入力電圧が第１のコンデンサ１０２の電圧Ｖ３よりもダイオード１００１の順方向電圧降下分下回る時点である。時刻ｔ９以降は、ダイオード１００１が導通することによって、第１のコンデンサ１０２に充電されていた電荷を第２のコンデンサ１０３へ供給する。このため、以降の電圧Ｖ１０は、ダイオード１００１が導通する前より緩やかな傾きで電圧降下していくこととなり、第１及び第２の負荷回路１１０，１２０の動作を保持する時間を長くすることができる。
【０１３７】
このように、本実施の形態によれば、電源供給装置１０００は、第１の負荷回路１１０と第２の負荷回路１２０間を接続するダイオード１００１を備えることで、実施の形態９と同様に、第２のスイッチ１０６及び第２のコンパレータ１０８を省くことができ、コスト低減を図ることができる。
【０１３８】
（実施の形態１１）
図２１は、本発明の実施の形態１１に係る電源供給装置の構成を示す回路図である。図１と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１３９】
図２１において、電源供給装置１１００は、図１の電源供給装置１００の第２のスイッチ１０６及び第２のコンパレータ１０８を取り、電源回路１０１とレギュレータ回路１０４間を接続するダイオード１１０１，１１０２を備える。
【０１４０】
ダイオード１１０１は、第１のスイッチ１０５を介して電源回路１０１に接続される。第１のスイッチ１０５は、第１のコンパレータ１０７の出力によってオンオフ制御される。
【０１４１】
このレギュレータ回路１０４の入力に接続しているダイオード１１０１，１１０２は、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３の電圧差がスレッシュ電圧以上の電圧差になれば、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３をショートし、電源回路１０１の出力と第２のコンデンサ１０３の電圧が高い方から第１の負荷回路１２０への電荷を供給する。
【０１４２】
以下、上述のように構成された電源供給装置１１００の動作について説明する。
【０１４３】
図２２は、電源供給装置１１００の各部の電圧状態を示す動作波形図であり、電源回路１０１が切り離されて下がっていく直流入力電圧と、第１のコンパレータ１０７の出力、第１のスイッチ１０５のショート・オープン状態、第１及び第２のコンデンサ１０３の電圧Ｖ３，Ｖ１０の様子を示す。
【０１４４】
電源回路１０１がダイオード１１０２を介してレギュレータ回路１０４に接続されて充分な入力直流電圧が供給されている時、レギュレータ回路１０４は、第１の負荷回路１２０に一定電圧を供給し、それと同時に第１のコンデンサ１０２に電荷を充電していく。
【０１４５】
また、直流電源入力端子電源回路１０１から供給されるもう一端は、入力直流電圧は第１の基準電圧ＶＲＥＦ１より高く、第１のコンパレータ１０７はＨレベルを出力して、第１のスイッチ１０５をオンする。第１のスイッチ１０５のオンにより、第１のスイッチ１０５を介して電源回路１０１から電荷を第２のコンデンサ１０３に供給する。
【０１４６】
図２２の時刻ｔ１において、直流入力電圧が第１の基準電圧ＶＲＥＦ１を下回ると、第１のコンパレータ１０７の出力はＬレベルになり、第１のスイッチ１０５がオフする。一方、第２のコンパレータ１０８の出力もＬレベルなので、第２のスイッチ１０６もオフである。
【０１４７】
電源回路１０１が切り離されると、電源回路１０１の電圧は第１の負荷回路１１０及び第２の負荷回路１２０によって電圧が下がっていく。直流入力電圧が第１の基準電圧ＶＲＥＦ１を下回ると、第１のコンパレータ１０７の出力はＬレベルになり、第１のスイッチ１０５がオフする。第１のスイッチ１０５のオフにより、第１のスイッチ１０５は逆流防止回路として動作して、第２負荷回路１１０と第１の負荷回路１２０によって電荷が減っていく。
【０１４８】
ここで、第１のコンデンサ１０２側は負荷が重いため、第２のコンデンサ１０３側よりも電圧が下がっていき、ダイオード１１０１，１１０２を介してそれぞれ、電源回路１０１の電圧と第２のコンデンサ１０３の電圧を供給する。電源回路１０１からの電圧が第２のコンデンサ１０３の電圧より低くなれば、ダイオード１１０１を介して第２のコンデンサ１０３の電荷を第１のコンデンサ１０２へ供給し、第１のコンデンサ１０２と第２のコンデンサ１０３が並列接続され、電荷が増加する。図２２破線に示すように、瞬間的に、第１の負荷回路１２０側のコンデンサ電圧は上昇し、かつコンデンサの容量値が増加する。このため、接続前の傾きより緩やかな傾きで電圧降下していくこととなり（図２２鎖線参照）、より長い時間、軽い負荷、重い負荷の電源が外れた時の動作を保持することを実現できる。
【０１４９】
このように、本実施の形態によれば、電源供給装置１１００は、電源回路１０１とレギュレータ回路１０４間を接続するダイオード１１０１，１１０２を備えることで、実施の形態９，１０と同様に、第２のスイッチ１０６及び第２のコンパレータ１０８を省くことができ、コスト低減を図ることができる。
【０１５０】
以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。例えば、上記各実施の形態は、電源供給装置の場合であるが、逆流防止機能付瞬停検出回路、それを用いた電源装置の場合も同様の効果を得ることができる。
【０１５１】
また、上記各実施の形態は、電池を電力源とする各種電子機器の電源供給装置に適用した例であるが、複数の負荷回路にバックアップ電源を供給できるものであれば、どのような装置であってもよい。例えば、同様の構成によって３以上の負荷回路、又は１つの負荷回路にバックアップ電源を供給することも可能である。また、複数の負荷回路は、負荷の重さが異なるものでも同じでもよい。
【０１５２】
また、上記各実施の形態では、電源供給装置という名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、電源バックアップ回路、電源装置、瞬断制御装置、逆流防止機能付瞬断検出回路、さらには携帯機器等であってもよいことは勿論である。
【０１５３】
さらに、上記電源供給装置を構成する各回路部、例えばレギュレータ回路，スイッチ素子等の種類、数及び接続方法などは前述した実施の形態に限られない。スイッチ素子は、例えばＭＯＳトランジスタを使用するのが一般的であるが、スイッチング動作を行う素子であればどのようなスイッチ素子であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１５４】
本発明に係る電源供給装置は、電源停止時に動作を続ける保持時間を必要とする回路が複数ある電子機器に有用である。携帯機器用の電源回路として、また、携帯機器以外の電子機器における電源装置にも広く適用され得るものである。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】本発明の実施の形態１に係る電源供給装置の構成を示す回路図
【図２】上記実施の形態１に係る電源供給装置の各部の電圧状態を示す動作波形図
【図３】本発明の実施の形態２に係る電源供給装置の構成を示す回路図
【図４】上記実施の形態２に係る電源供給装置の各部の電圧状態を示す動作波形図
【図５】本発明の実施の形態３に係る電源供給装置の構成を示す回路図
【図６】上記実施の形態３に係る電源供給装置の各部の電圧状態を示す動作波形図
【図７】本発明の実施の形態４に係る電源供給装置の構成を示す回路図
【図８】上記実施の形態４に係る電源供給装置の各部の電圧状態を示す動作波形図
【図９】本発明の実施の形態５に係る電源供給装置の構成を示す回路図
【図１０】上記実施の形態５に係る電源供給装置の各部の電圧状態を示す動作波形図
【図１１】本発明の実施の形態６に係る電源供給装置の構成を示す回路図
【図１２】上記実施の形態６に係る電源供給装置の各部の電圧状態を示す動作波形図
【図１３】本発明の実施の形態７に係る電源供給装置の構成を示す回路図
【図１４】上記実施の形態７に係る電源供給装置の各部の電圧状態を示す動作波形図
【図１５】本発明の実施の形態８に係る電源供給装置の構成を示す回路図
【図１６】上記実施の形態８に係る電源供給装置の各部の電圧状態を示す動作波形図
【図１７】本発明の実施の形態９に係る電源供給装置の構成を示す回路図
【図１８】上記実施の形態９に係る電源供給装置の各部の電圧状態を示す動作波形図
【図１９】本発明の実施の形態１０に係る電源供給装置の構成を示す回路図
【図２０】上記実施の形態１０に係る電源供給装置の各部の電圧状態を示す動作波形図
【図２１】本発明の実施の形態１１に係る電源供給装置の構成を示す回路図
【図２２】上記実施の形態１１に係る電源供給装置の各部の電圧状態を示す動作波形図
【図２３】従来の電源バックアップ回路の構成図
【符号の説明】
【０１５６】
１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００，９００，１０００，１１００  電源供給装置
１０１  電源回路
１０２  第１のコンデンサ
１０３  第２のコンデンサ
１０４，７１４  レギュレータ回路
１０５  第１のスイッチ
１０６  第２のスイッチ
１０７，２０７，７１７  第１のコンパレータ
１０８，２０８，３０８，７１８  第２のコンパレータ
１１０  第１の負荷回路
１２０  第２の負荷回路
１２１  ＰＮＰトランジスタ
１２２  制御回路
４０１，５０１，６０１  第３のスイッチ
４０２，５０２，６０２,７０８  インバータ
７０１，７１６  ＭＯＳトランジスタ
７０２，７０４  逆流防止用ＭＯＳトランジスタ
７０３  制御用ＭＯＳトランジスタ
７０５  コンパレータ
７０６，７０７  抵抗負荷
８０１，１００２  スイッチ
９０１，１００１，１１０１，１１０２  ダイオード
【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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【図２３】
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