(57)【要約】【課題】複数の二次巻線を有し、少なくとも一つの二次巻線の出力が一定になるようにフィードバック制御された電源スイッチ回路において、出力電圧の低下を防止し、かつ電力損失を低減する電源スイッチ回路を提供する。【解決手段】二次巻線Ｌ１１は一次巻線Ｌ１と結合しており、負荷群５へと電圧Ｖ１１を供給する。二次巻線Ｌ２１は一次巻線Ｌ１と結合しており、負荷群６へと電圧を供給する。制御回路２は、出力電圧検出回路３から受け取った電圧Ｖ１１が一定となるように、スイッチ素子Ｓ２を制御する。可変抵抗部４の抵抗値は、負荷群６のうち、定常負荷６１のみが動作している場合の方が、定常負荷６１及び非定常負荷６２の両方が駆動している場合よりも大きい。【選択図】図１
2009148112.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電圧が印加される一次巻線（Ｌ１）と、
前記一次巻線と結合し、前記交流電圧の電圧値を変換して、負荷（５）へと供給する第１の二次巻線（Ｌ１１）と、
前記一次巻線と結合し、前記交流電圧の電圧値を変換して、相互に独立に動作する第１及び第２の負荷を含む負荷群（６，６１，６２）へと供給する第２の二次巻線（Ｌ２１）と、
前記第１の二次巻線における前記電圧値が一定となるように制御して前記交流電圧を前記一次巻線へと供給する電源回路（Ｅ１，Ｓ１，２，３）と、
前記第１の二次巻線と前記負荷との間で前記第１の二次巻線と並列に接続され、前記第１及び第２の負荷が動作している場合よりも、前記第１の負荷のみが動作している場合の方が抵抗値が大きい可変抵抗部（４）と
を備える、電源スイッチ回路。
【請求項２】
前記可変抵抗部（４）は、
第１の抵抗（Ｒ１２）と、
前記第１の抵抗と直列に接続された第２のスイッチ素子（Ｓ２）と、
前記第１の抵抗及び前記第２のスイッチ素子の一組と並列に接続された第２の抵抗（Ｒ１１）と
を備える、請求項１に記載の電源スイッチ回路。
【請求項３】
前記第２の二次巻線（Ｌ２１）と前記負荷群（６，６１，６２）との間で、前記第２の二次巻線に並列に接続された抵抗（Ｒ２１）を更に備える、請求項１又は２に記載の電源スイッチ回路。
【請求項４】
少なくとも前記第１及び前記第２の負荷に対して駆動を指示する駆動指令と、駆動停止を指示する駆動停止指令とを出力する負荷駆動指令部（７）を更に備え、
前記可変抵抗部（４）の抵抗値は、前記負荷駆動指令部が前記駆動指令を出力する前および前記駆動停止指令を出力した後に、変更される、請求項１乃至３の何れか一つに記載の電源スイッチ回路。
【請求項５】
所定の期間内で前記駆動指令部（７）が前記駆動指令及び／又は前記駆動停止指令を出力する回数が、所定の値を超えているときに、前記可変抵抗部（４）の抵抗値は変更されない、請求項４に記載の電源スイッチ回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源スイッチ回路に関し、特に複数の二次巻線のうち少なくとも一つの二次巻線の出力がフィードバック制御される電源スイッチ回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、一次巻線と、これと結合する二次巻線の二つを備える電源スイッチ回路が記載されている。当該二次巻線は、それぞれ異なる２つの負荷へと電力を供給する。一方の二次巻線の出力は一次巻線側へとフィードバック制御され、その電圧が維持されている。そして、一方の二次巻線に接続された負荷へ与える電流が大きく、他方の二次巻線に接続された負荷へ与える電流が小さいときに、他方の二次巻線の出力電圧が増大することを防止すべく、他方の二次巻線に並列にスイッチとブリーダ抵抗が直列接続されている。他方の二次巻線の出力電圧が増大時にスイッチが入り、ブリーダ抵抗により出力電圧の増大を防止する。
【０００３】
なお、本発明に関連して、特許文献２，３が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３７３７９号公報
【特許文献２】実開昭５９−８０８１２号公報
【特許文献３】実用新案登録第２０１８５９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、他方の二次巻線の出力電圧が増大することを防止するのみであり、出力電圧の低下に対する防止策は記載されていない。巻数アップ等の巻線仕様の変更により出力電圧の低下を防止することができるが、仕様変更により時間およびコストがかかる。
【０００６】
その他の出力電圧の低下を防止する手法として、一方の二次巻線に並列に抵抗を設けることで、時間およびコストをかけずに出力電圧の低下を防止することができるが、当該抵抗によって電力損失を生じる。
【０００７】
そこで、本発明は、複数の二次巻線を有し、少なくとも一つの二次巻線の出力が一定になるようにフィードバック制御された電源スイッチ回路において、出力電圧の低下を防止し、かつ電力損失を低減する電源スイッチ回路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】
【０００８】
本発明に係る電源スイッチ回路の第１の態様は、交流電圧が印加される一次巻線（Ｌ１）と、前記一次巻線と結合し、前記交流電圧の電圧値を変換して、負荷（５）へと供給する第１の二次巻線（Ｌ１１）と、前記一次巻線と結合し、前記交流電圧の電圧値を変換して、相互に独立に動作する第１及び第２の負荷を含む負荷群（６，６１，６２）へと供給する第２の二次巻線（Ｌ２１）と、前記第１の二次巻線における前記電圧値が一定となるように制御して前記交流電圧を前記一次巻線へと供給する電源回路（Ｅ１，Ｓ１，２，３）と、前記第１の二次巻線と前記負荷との間で前記第１の二次巻線と並列に接続され、前記第１及び第２の負荷が動作している場合よりも、前記第１の負荷のみが動作している場合の方が抵抗値が大きい可変抵抗部（４）とを備える。
【０００９】
本発明に係る電源スイッチ回路の第２の態様は、第１の態様に係る電源スイッチ回路であって、前記可変抵抗部（４）は、第１の抵抗（Ｒ１２）と、前記第１の抵抗と直列に接続された第２のスイッチ素子（Ｓ２）と、前記第１の抵抗及び前記第２のスイッチ素子の一組と並列に接続された第２の抵抗（Ｒ１１）とを備える。
【００１０】
本発明に係る電源スイッチ回路の第３の態様は、第１又は第２の態様に係る電源スイッチ回路であって、前記第２の二次巻線（Ｌ２１）と前記負荷群（６，６１，６２）との間で、前記第２の二次巻線に並列に接続された抵抗（Ｒ２１）を更に備える。
【００１１】
本発明に係る電源スイッチ回路の第４の態様は、第１ないし第３のいずれか一つの態様に係る電源スイッチ回路であって、少なくとも前記第１及び前記第２の負荷に対して駆動を指示する駆動指令と、駆動停止を指示する駆動停止指令とを出力する負荷駆動指令部（７）を更に備え、前記可変抵抗部（４）の抵抗値は、前記負荷駆動指令部が前記駆動指令を出力する前および前記駆動停止指令を出力した後に、変更される。
【００１２】
本発明に係る電源スイッチ回路の第５の態様は、第４の態様に係る電源スイッチ回路であって、所定の期間内で前記駆動指令部（７）が前記駆動指令及び／又は前記駆動停止指令を出力する回数が、所定の値を超えているときに、前記可変抵抗部（４）の抵抗値は変更されない。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る電源スイッチ回路の第１の態様によれば、第１の負荷のみが動作しているときに負荷群に要求される電圧の下限値は、第１及び第２の負荷が動作しているときに負荷群に要求される電圧の下限値以下である。また可変抵抗部の抵抗値が大きいほど負荷群に供給される電圧は低い。
【００１４】
よって第１の負荷のみが動作しているときには、可変抵抗部での電力損失を低減すべく可変抵抗部の抵抗値を大きくしても、負荷群に要求される電圧の下限値以上の電圧を、負荷群に供給できる。第1及び第２の負荷の両方が駆動しているときには、可変抵抗部の抵抗値を小さくし、第１の負荷のみが動作しているときに負荷群に要求される電圧より大きな電圧を負荷群に与えることで、負荷群に要求される電圧の下限値以上の電圧を、負荷群に供給できる。従って、第１の負荷及び第２の負荷の動作において要求される電圧を負荷群に与えつつ、電力損失を抑制することができ、以って効率を向上することができる。
【００１５】
本発明に係る電源スイッチ回路の第２の態様によれば、第２のスイッチ素子の導通／非道通によって可変抵抗部の抵抗値を可変にできる。
【００１６】
本発明に係る電源スイッチ回路の第３の態様によれば、第１の二次巻線の負荷が大きく、第２の二次巻線の第１、第２の負荷に与える電流が小さいときであっても、第２の二次巻線から抵抗に電流が流れるので、第２の二次巻線から第１、第２の負荷へ供給される電圧の増大を抑制できる。
【００１７】
本発明に係る電源スイッチ回路の第４の態様によれば、第１及び第２の負荷が動作しているときに負荷群に要求される電圧の下限値は、第１の負荷のみが動作しているときに負荷群に要求される電圧の下限値以上である。よって、負荷群に要求される電圧の下限値が大きい場合に合わせて、可変抵抗部の抵抗値が変更されるので、より確実に負荷群に要求される電圧の下限値以上の電圧を、負荷群へと供給することができる。
【００１８】
本発明に係る電源スイッチ回路の第５の態様によれば、抵抗値の変化によって生じる電圧のリップルが、短時間で負荷群に供給されることを防止でき、以って負荷群を安定して動作させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
第１の実施の形態．
図１は、第１の実施の形態にかかる電源スイッチ回路の一例の概念的な構成を示している。本電源スイッチ回路は、直流電源Ｅ１と、トランス１と、スイッチ素子Ｓ１と、ダイオードＤ１１，Ｄ２１と、平滑コンデンサＣ１１，Ｃ２１と、可変抵抗部４と、抵抗Ｒ２１と、制御回路２と、出力電圧検出回路３と、負荷群５，６と、負荷駆動指令部７とを備えている。
【００２０】
トランス１は、一次巻線Ｌ１と、２つの二次巻線Ｌ１１，Ｌ２１とを備えている。
【００２１】
スイッチ素子Ｓ１は一次巻線Ｌ１および直流電源Ｅ１と直列に接続されている。そして、スイッチ素子Ｓ１のスイッチング動作によって一次巻線Ｌ１に交流電力が供給される。
【００２２】
二次巻線Ｌ１１は一次巻線Ｌ１と結合し、一次巻線Ｌ１の巻数に対する二次巻線Ｌ１１の巻数の比に応じて、一次巻線Ｌ１に印加される交流電圧の電圧値を変換し、ダイオードＤ１１、平滑コンデンサＣ１１、可変抵抗部４を介して負荷群５へと出力する。二次巻線Ｌ２１は一次巻線Ｌ１と結合し、一次巻線Ｌ１の巻数に対する二次巻線Ｌ２１の巻数の比に応じて、一次巻線Ｌ１に印加される交流電圧の電圧値を変換し、ダイオードＤ２１、平滑コンデンサＣ２１、抵抗Ｒ２１を介して負荷群６へと出力する。
【００２３】
ダイオードＤ１１は、二次巻線Ｌ１１の一端に接続され、二次巻線Ｌ１１の出力電圧を半波整流する。ダイオードＤ２１は二次巻線Ｌ２１の一端に接続され、二次巻線Ｌ２１の出力電圧を半波整流する。
【００２４】
平滑コンデンサＣ１１はダイオードＤ１１に対してトランス１とは反対側で二次巻線Ｌ１１と並列に接続され、ダイオードＤ１１によって整流された電圧を平滑する。平滑コンデンサＣ２１は、ダイオードＤ２１に対してトランス１とは反対側で、二次巻線Ｌ２１と並列に接続され、ダイオードＤ２１によって整流された電圧を平滑する。
【００２５】
可変抵抗部４はダイオードＤ１１に対してトランス１とは反対側で二次巻線Ｌ１１と並列に接続されている。可変抵抗部４の抵抗値は、負荷群６が有する負荷の動作状況に応じて可変である。可変抵抗部４の抵抗値は、負荷群６のうち、後述する定常負荷６１、非定常負荷６２の両方が動作している場合よりも、定常負荷６１のみが動作している場合の方が大きい。
【００２６】
抵抗Ｒ２１は、ダイオードＤ２１に対してトランス１とは反対側で、二次巻線Ｌ２１と並列に接続されている。
【００２７】
出力電圧検出回路３は、ダイオードＤ１１によって整流された二次巻線Ｌ１１の出力電圧Ｖ１１を検出して、制御回路２に出力する。
【００２８】
制御回路２は電圧Ｖ１１が一定になるようにスイッチ素子Ｓ１の導通／非導通を制御する。なお、直流電源Ｅ１と、スイッチ素子Ｓ１と、制御回路２と、出力電圧検出回路３とからなる部分は、電圧Ｖ１１が一定となるように制御（フィードバック制御）して、交流電圧を一次巻線Ｌ１へと供給する電源回路と把握することができる。
【００２９】
負荷群５は少なくとも一つ以上の負荷を有し、これらは相互に独立に駆動される。ここでは負荷群５は一つの負荷を有しているものとして説明する。
【００３０】
負荷群６は複数の負荷を有し、例えば定常負荷６１と、非定常負荷６２とを備えている。定常負荷６１は負荷の運転に際して、常に駆動している負荷である。非定常負荷６２は、負荷の運転に際して、必要に応じて駆動／停止を繰り返す負荷である。定常負荷６１，非定常負荷６２は相互に独立に駆動される。
【００３１】
負荷駆動指令部７は、負荷群５，６が有する負荷の各々に対して、駆動を指示する駆動指令及び駆動の停止を指示する駆動停止指令を出力する。また、可変抵抗部４の抵抗値を変更する。
【００３２】
以下、具体的に、本電源スイッチ回路の作用について述べる。まず、負荷群６に要求される入力電圧の範囲について述べた後、本電源スイッチ回路の作用について概要を述べ、その後に具体的な一例について述べる。
【００３３】
一般的に、定常負荷６１，非定常負荷６２には、例えば製品上の規格によって、入力電圧の範囲が別個に設定されている。そして、定常負荷６１及び非定常負荷６２の両方が駆動している場合は、負荷群６に供給される電圧Ｖ２は、定常負荷６１に要求される電圧の範囲と、非定常負荷６２に要求される電圧の範囲の両方を満たす必要がある。つまり、定常負荷６１のみが動作している場合に負荷群６に要求される入力電圧の範囲は、定常負荷６１及び非定常負荷６２の両方が動作している場合に負荷群６に要求される入力電圧の範囲と同一若しくはそれより広い。負荷群６に要求される入力電圧の下限値で把握すれば、定常負荷６１のみが動作している場合に負荷群６に要求される電圧の下限値は、定常負荷６１及び非定常負荷６２の両方が動作している場合に負荷群６に要求される電圧の下限値以下である。
【００３４】
一方、負荷群６に供給される電圧Ｖ２の下限値は、可変抵抗部４の抵抗値によって変動する。これは以下の理由に依る。可変抵抗部４の抵抗値が小さいほど、当該可変抵抗部４に流れる電流が大きくなり、当該可変抵抗部４での消費電力が大きくなる。電圧Ｖ１１は一定となるようにフィードバック制御されているので、この場合、一次巻線Ｌ１に供給する交流電力が増大する。これに伴って二次巻線Ｌ２１の出力電圧も増大するため、可変抵抗部４の抵抗値が小さいほど電圧Ｖ２は増大する。言い換えると、可変抵抗部４の抵抗値が大きいほど電圧Ｖ２は減少する。
【００３５】
本電源スイッチ回路においては、可変抵抗部４の抵抗値は、負荷群６のうち、定常負荷６１、非定常負荷６２の両方が動作している場合よりも、定常負荷６１のみが動作している場合の方が大きい。つまり、定常負荷６１のみが動作しているときには、可変抵抗部４での電力損失を低減すべく可変抵抗部４の抵抗値を大きくしても、負荷群６に要求される電圧の下限値以上の電圧を、負荷群６に供給できる。定常負荷６１及び非定常負荷６２の両方が駆動しているときには、可変抵抗部４の抵抗値を小さくし、定常負荷６１のみが動作しているときに負荷群６に要求される電圧より大きな電圧を負荷群６に与えることで、負荷群６に要求される電圧の下限値以上の電圧を、負荷群６に供給できる。従って、定常負荷６１及び非定常負荷６２の動作において要求される電圧を負荷群６に与えつつ、電力損失を抑制することができ、以って効率を向上することができる。
【００３６】
より具体的な一例の可変抵抗部４について説明する。例えば可変抵抗部４は、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ４と、スイッチ素子Ｓ２とを備えている。スイッチ素子Ｓ２は例えば半導体のスイッチ素子である。そして、スイッチ素子Ｓ２の導通／非道通が抵抗Ｒ４を介して負荷駆動指令部７によって制御される。
【００３７】
抵抗Ｒ１２とスイッチ素子Ｓ２は相互に直列に接続されている。抵抗Ｒ１２とスイッチ素子Ｓ２との一組は、二次巻線Ｌ１１に並列に接続されている。抵抗Ｒ１１は、抵抗Ｒ１２とスイッチ素子Ｓ２との一組と並列に接続されている。
【００３８】
スイッチ素子Ｓ２が導通していない状態では、可変抵抗部４の抵抗値は抵抗Ｒ１１の抵抗値Ｒａ１と等しい。スイッチ素子Ｓ２が導通している状態では、可変抵抗部４の抵抗値は抵抗値Ｒａ１と、抵抗Ｒ１２の抵抗値Ｒａ２を合成した抵抗値Ｒａ３（＝Ｒａ１・Ｒａ２／（Ｒａ１＋Ｒａ２））と等しい。なお、簡単のためにスイッチ素子Ｓ２の電圧降下を無視している。以上のように、スイッチ素子Ｓ２の導通／非導通によって、可変抵抗部４の抵抗値を可変とすることができる。なお、抵抗値Ｒａ１は抵抗値Ｒａ３よりも大きい。
【００３９】
そして、負荷駆動指令部７は、定常負荷６１、非定常負荷６２の両方が動作している場合にスイッチ素子Ｓ２を導通させ、定常負荷６１のみが動作している場合にスイッチ素子Ｓ２を非導通とさせる。これによって、定常負荷６１のみが動作している場合の可変抵抗部４の抵抗値を、定常負荷６１及び非定常負荷６２が導通している場合の可変抵抗部４の抵抗値よりも大きくすることができる。
【００４０】
次に、抵抗値Ｒａ１，Ｒａ２の設定方法について、概要を説明した後に具体例について説明する。
【００４１】
抵抗値Ｒａ３は、例えば負荷群５及び定常負荷６１及び非定常負荷６２が駆動している場合に、負荷群５，６のあらゆる動作状況にわたって、電圧Ｖ２が負荷群６に要求される入力電圧の下限値を超えるように、設定される。ここでいう、あらゆる動作状況とは、製品上の規格などで規定される、最も小さい電力を消費して駆動する場合から、最も大きい電力を消費して駆動する場合までの負荷の動作を意味している。例えば、本電源スイッチ回路における負荷群５のあらゆる動作状況とは、負荷群５へと与える電流Ｉ１１の最小値から最大値までの動作を意味している。
【００４２】
抵抗値Ｒａ３は、負荷群５及び定常負荷６１及び非定常負荷６２を、あらゆる動作状況に渡って駆動させることで予め実験により求めることができる。具体例については後述する。
【００４３】
抵抗値Ｒａ１は、例えば非定常負荷６１が駆動しておらず、負荷群５及び定常負荷６１が駆動している場合に、負荷群５，６のあらゆる動作状況にわたって、電圧Ｖ２が負荷群６に要求される電圧の下限値を超えるように、設定される。
【００４４】
同様に、抵抗値Ｒａ１は、負荷群５及び定常負荷６１を、あらゆる動作状況に渡って駆動させることで予め実験により求めることができる。具体例については後述する。
【００４５】
より具体的な一例として、図２は、負荷群６へと与える電流Ｉ２に対する電圧Ｖ２の模式的なグラフを示している。下表は、図２に示すグラフ１００〜１０３における可変抵抗部４の抵抗値と、負荷群５へと与える電流Ｉ１１の条件を示している。
【００４６】
【表１】
2009148112.tif 000003
【００４７】
グラフ１００は、負荷群５へと与える電流Ｉ１１が最も小さく、可変抵抗部４の抵抗値がＲａ１である場合の結果である。グラフ１０１は、電流Ｉ１１が最も小さく、可変抵抗部４の抵抗値がＲａ３である場合の結果である。グラフ１０２は、電流Ｉ１１が最も大きく、可変抵抗部４の抵抗値がＲａ１である場合の結果である。グラフ１０３は、電流Ｉ１１が最も大きく、可変抵抗部４の抵抗値がＲａ３である場合の結果である。
【００４８】
そして、実験により得られた図２に示すグラフから、負荷群５へと与える電流Ｉ１１が最小値から最大値を採る範囲且つ電流Ｉ２が最小値から最大値を採る範囲における電圧Ｖ２の範囲を読取る。
【００４９】
例えばグラフ１００，１０２においては、可変抵抗部４の抵抗値としてＲａ１を採用した場合に、電圧Ｖ２は電圧範囲ＶＲ１以内の値を採ることが分かる。そして、この電圧範囲ＶＲ１の下限値が、負荷群６のうち定常負荷６１のみが駆動している際に負荷群６に要求される電圧の下限値ＶＬ１以上となるように、抵抗値Ｒａ１が設定される。なお、電圧範囲ＶＲ１の下限値と、下限値ＶＬ１とが相互に一致する場合が最も望ましい。
【００５０】
グラフ１０１，１０３においては、可変抵抗部４の抵抗値としてＲａ３を採用した場合、電圧Ｖ２は電圧範囲ＶＲ２以内の値を採ることが分かる。そして、この電圧範囲ＶＲ１の下限値が、負荷群６のうち定常負荷６１、非定常負荷６２の両方が駆動している際に負荷群６に要求される電圧の下限値ＶＬ２を超えるように、抵抗値Ｒａ３が設定される。なお、電圧範囲ＶＲ２の下限値と、下限値ＶＬ２とが相互に一致する場合が最も望ましい。
【００５１】
なお、グラフ１０２，１０３に示される電圧Ｖ２の差が非常に小さい理由は次の通りである。負荷群５へと供給される電圧Ｖ１１はフィードバック制御されているのでほぼ一定である。よって、可変抵抗部４を流れる電流はほぼ一定である。従って、電流Ｉ１１が大きい場合は、電流Ｉ１１に対する可変抵抗部４を流れる電流の割合が小さい。この場合、可変抵抗部４を流れる電流（つまり可変抵抗部４の抵抗値）の影響が少ないため、電流Ｉ１１が最も大きい場合であるグラフ１０２，１０３に示される電圧Ｖ２の差は非常に小さい。
【００５２】
なお、抵抗値Ｒａ１，Ｒａ３は、例えば製品上の規格等によって決められた周囲環境温度の範囲で、負荷群５，６のあらゆる動作状況に渡って実験を行うことで設定されてもよい。例えば、負荷群５，６が保障する周囲環境温度の範囲がＴ１からＴ２である場合、周囲環境温度をＴ１として実験を行い、電圧Ｖ２の下限値が負荷群６に要求される下限値以上となるような抵抗値Ｒａ１，Ｒａ３を複数決定し、周囲環境温度をＴ２として実験を行い、電圧Ｖ２の下限値が負荷群６に要求される下限値以上となるような抵抗値Ｒａ１，Ｒａ３を複数決定し、周囲環境温度Ｔ１，Ｔ２のいずれにおいても電圧Ｖ２の下限値が負荷群６に要求される下限値以上となる抵抗値Ｒａ１，Ｒａ３を決定してもよい。周囲環境温度以外（例えば周囲環境湿度など）についても同様である。これにより、負荷群５，６が保障すべき周囲環境の全範囲に渡って、負荷群６へと与える電圧Ｖ２が下限値を上回るように抵抗値Ｒａ１，Ｒａ３を設定できる。
【００５３】
そして、上述したように設定された抵抗値Ｒａ１，Ｒａ３から抵抗値Ｒａ２が算出される。
【００５４】
上述したように設定された抵抗値Ｒａ１，Ｒａ３から抵抗値Ｒａ２を算出して、抵抗Ｒ１１，Ｒ２１の抵抗値Ｒａ１，Ｒａ２が設定される。そして、上述したように、負荷駆動指令部７は、負荷群６のうち定常負荷６１及び非定常負荷６２の両方を駆動する場合には、スイッチ素子Ｓ２を導通させ、負荷群６のうち定常負荷６１のみを駆動する場合には、スイッチ素子Ｓ２を非導通とする。これにより、定常負荷６１のみを駆動している場合の可変抵抗部４の抵抗値（＝Ｒａ１）は、定常負荷６１及び非定常負荷６２の両方を駆動する場合の可変抵抗部４の抵抗値（＝Ｒａ３）よりも大きい。よって、例えば、常に可変抵抗部４の抵抗値がＲａ３である場合に比べて、定常負荷６１のみを駆動している場合に生じる可変抵抗部４での電力損失を低減できる。
【００５５】
次に、抵抗Ｒ２１について述べる。抵抗Ｒ２１は必須の要件ではないが、抵抗Ｒ２１は電圧Ｖ２の上限値の増大を抑制することができる。電圧Ｖ２の上限値は、電流Ｉ１１が大きく且つ電流Ｉ２が小さいときに増大しうる。これは、電流Ｉ１１が大きくなると、電圧Ｖ１１をフィードバック制御している制御回路２がスイッチ素子Ｓ１を制御して、一次巻線Ｌ１へと与える交流電力を増大させる一方、当該交流電力の増大に伴って出力される二次巻線Ｌ２１の出力が負荷群６で消費されないためである。抵抗Ｒ２１は、二次巻線Ｌ２１の出力を消費させることができるので、電圧Ｖ２の増大を抑制することができる。更に特許文献１のように、抵抗Ｒ２１に流れる電流を、不図示のスイッチを介して、電圧Ｖ２の増大時のみ流すようにすれば、抵抗Ｒ２１による電力消費を低減できる。
【００５６】
第２の実施の形態.
本発明にかかる第２の実施の形態の電源スイッチ回路について説明する。第２の実施の形態にかかる電源スイッチ回路の構成は、第１の実施の形態にかかる電源スイッチ回路の構成と同一である。但し、第２の実施の形態にかかる可変抵抗部４の抵抗値は、負荷駆動指令部７が駆動指令を出力する前及び駆動停止指令を出力する後に変更される。
【００５７】
負荷駆動指令部７は非定常負荷６２へと駆動指令を出力する前にスイッチ素子Ｓ２を導通させ、負荷駆動指令部７は非定常負荷６２へと駆動停止指令を出力した後にスイッチ素子Ｓ２を非導通とする。
【００５８】
第１の実施の形態でも述べたように、定常負荷６１及び非定常負荷６２の両方が駆動しているときの負荷群６に要求される下限値ＶＬ２は、定常負荷６１のみが駆動しているときの負荷群６に要求される電圧の下限値ＶＬ１以上である。そして、例えば図２，３を参照して、可変抵抗部４の抵抗値が抵抗値Ｒａ３の場合は、非定常負荷６２が動作しているか否かに拘わらず、必ず電圧Ｖ２が、負荷群６に要求される電圧の下限値以上となる。
【００５９】
本第２の実施の形態に係る電源スイッチ回路によれば、電圧Ｖ２の下限値が、下限値ＶＬ１以上であることを要求される状態から、より要求の厳しい下限値ＶＬ２以上であることを要求される状態になる前に、可変抵抗部４の抵抗値を抵抗値Ｒａ３に変更している。また、下限値ＶＬ２以上であることを要求される状態から、より要求の緩い下限値ＶＬ１以上であることを要求される状態になった後に、可変抵抗部４の抵抗値を抵抗値Ｒａ１に変更している。よって、電圧Ｖ２を確実に負荷群に要求される電圧の下限値以上とすることができる。
【００６０】
第３の実施の形態．
本発明にかかる第３の実施の形態の電源スイッチ回路について説明する。第３の実施の形態にかかる電源スイッチ回路の構成は、第１の実施の形態にかかる電源スイッチ回路の構成と同一である。第１の実施の形態においては、例えば、非定常負荷６１が短時間で駆動／駆動停止を繰り返す場合に、当該短時間で可変抵抗部４の抵抗値は繰り返し交互に切り替えられる。当該短時間における可変抵抗部４の抵抗値変化によって、電圧Ｖ２には大きなリップルが生じる可能性があった。電圧Ｖ２に大きなリップルが生じると、負荷群６の動作が不安定になる可能性があり、また平滑コンデンサＣ２の劣化を招く。このような非定常負荷６２としては、例えば空調機に用いられる電動弁が挙げられる。当該電動弁は室内の温度が安定していない場合に、短時間で繰り返し駆動／停止を繰り返す。一方、温度が安定した場合はほとんど駆動されない。
【００６１】
本第３の実施の形態においては、所定の期間内において負荷駆動指令部７が非定常負荷６２へと駆動指令又は／および駆動停止指令を出力する回数が所定値を超えている場合に、可変抵抗部４の抵抗値を変更しない。
【００６２】
負荷駆動指令部７は、非定常負荷６２を駆動するタイミング及び停止するタイミングを予め認識している。そして、所定の期間に非定常負荷６２へと与える駆動指令又は／及び駆動停止指令との回数が、所定値を超えるかどうかを判断し、超えると判断したときに、当該所定期間内に渡ってスイッチ素子Ｓ２を導通し続ける。これにより、短時間で非定常負荷６１が駆動／駆動停止を繰り返す場合であっても、電圧Ｖ２に生じるリップルを抑制でき、以って安定した負荷群６の駆動を実現できるとともに、平滑コンデンサＣ２の劣化を防止できる。
【００６３】
なお、負荷駆動指令部７が予め非定常負荷６２を駆動するタイミングや停止するタイミングを予め認識していない場合は、一定期間内における実際の非定常負荷６２の駆動／停止回数が所定値を超えているときに、当該駆動／停止回数が所定値を下回るまで、スイッチ素子Ｓ２を導通し続けてもよい。
【００６４】
第４の実施の形態．
図３は、本発明にかかる第４の実施の形態の電源スイッチ回路の一例を概念的に示している。第４の実施の形態にかかる電源スイッチ回路は、第１の実施の形態にかかる電源スイッチ回路と比較して、負荷群８と、ダイオードＤ１２と、平滑コンデンサＣ１２と、抵抗Ｒ１３とを更に備えている。また、二次巻線Ｌ１１の途中から出力線が引き出されている。
【００６５】
ダイオードＤ１２は当該出力線上に設けられて、ダイオードＤ１１が設けられていない二次巻線Ｌ２１の一端と、当該出力線との間から出力される電圧を半波整流する。
【００６６】
平滑コンデンサＣ１２は、ダイオードＤ１２に対して二次巻線Ｌ１１の反対側において、当該出力線と当該一端の間に接続されている。平滑コンデンサＣ１２はダイオードＤ１２によって整流された電圧を平滑する。
【００６７】
抵抗Ｒ１３は平滑コンデンサＣ１２と並列に接続されている。
【００６８】
負荷群８は複数の負荷を有しており、例えば定常負荷８１と非定常負荷８２とを有している。負荷群８は平滑コンデンサＣ１２の両端電圧が供給される。定常負荷８１は常に駆動している負荷であり、非定常負荷８２は必要に応じて駆動／停止を繰り返す負荷である。
【００６９】
抵抗Ｒ１３は、抵抗Ｒ２１と同様に、負荷群８へと供給される電圧Ｖ１２の増大を抑制する。
【００７０】
負荷駆動指令部７は、負荷群８の各々の負荷に対しても、駆動を指示する駆動指令及び駆動の停止を指示する駆動停止指令を出力する。
【００７１】
このような構成における電源スイッチ回路において、抵抗値Ｒａ１，Ｒａ３は例えば次のように設定することができる。負荷群５、定常負荷６１，８１及び非定常負荷６２，８２が駆動している場合に、負荷群５，６，８のあらゆる動作状況にわたって、電圧Ｖ２，Ｖ１２がそれぞれ負荷群６，８に要求される電圧の下限値を超えるように設定される。
【００７２】
非定常負荷６２，８２が駆動せずに、負荷群５、定常負荷６１，８１が駆動している場合に、負荷群５，６，８のあらゆる動作状況にわたって、電圧Ｖ２，Ｖ１２がそれぞれ負荷群６，８に要求される電圧の下限値を超えるように設定される。
【００７３】
そして、負荷駆動指令部７は、非定常負荷６２，８２が駆動せず、負荷群５及び定常負荷６１，８１が駆動しているときは、スイッチ素子Ｓ２を非導通とし、負荷群５と、定常負荷６１，８１と、非定常負荷６２，８２の少なくともいずれか一方とが導通しているときにスイッチ素子Ｓ２を導通させる。
【００７４】
これによって、第１の実施の形態と同様に、常に可変抵抗部４の抵抗値がＲａ３である場合に比べて、可変抵抗部４で生じる電力損失を低減できる。
【００７５】
なお、負荷群６，８のうち、定常負荷６１，８１のみが駆動しているとき、定常負荷６１，８１及び非定常負荷６２のみが駆動しているとき、定常負荷６１，８１及び非定常負荷８２のみが駆動しているとき、定常負荷６１，８１及び非定常負荷６２，８２が駆動しているとき、の４つの場合にそれぞれ電圧Ｖ２，Ｖ１２が負荷群６，８に要求される電圧の下限値以上となるように、当該４つの場合に適した抵抗値を可変抵抗部４の抵抗値として設定してもよい。そして、負荷駆動指令部７が負荷群５，６，８の動作状況に応じてそれぞれ適した抵抗値を可変抵抗部４の抵抗値を選択すればよい。このような可変抵抗部４を実現するには、例えば、相互に直列に接続されたスイッチ素子と抵抗との一組を抵抗Ｒ１１と並列に接続させればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】第１ないし第３の実施の形態に係る電源スイッチ回路の概念的な一例を示す構成図である。
【図２】可変抵抗部の抵抗値を決定する際に用いる実験結果の模式的なグラフである。
【図３】第４の実施の形態に係る電源スイッチ回路の概念的な一例を示す構成図である。
【符号の説明】
【００７７】
４  可変抵抗部
５，６  負荷群
６１  定常負荷
６２  非定常負荷
７  負荷駆動指令部
Ｌ１  一次巻線
Ｌ１１，Ｌ２１  二次巻線
Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ２１  抵抗
【図１】
2009148112.tif 000004
【図２】
2009148112.tif 000005
【図３】
2009148112.tif 000006