(57)【要約】【課題】瞬断が発生した場合に負荷装置を確実にリセットできる電源装置。【解決手段】外部から供給される入力電圧に基づき所定の電圧を生成し、出力電圧として負荷に供給する電源モジュール１と、電源モジュール１を制御する電源制御回路２とを備えた電源装置において、電源制御回路２は、入力電圧が所定値以下の低電圧になったことに応答して計時を開始し、所定時間が経過した後に計時を停止する入力低電圧タイマ回路１２と、入力低電圧タイマ回路１２で計時が開始された場合にアクティブなアラーム信号を出力し、計時が停止された場合にアラーム信号をインアクティブにする電源異常検出回路１４と、電源異常検出回路１４からのアラーム信号がアクティブにされている期間は電源モジュールの出力をオフにする出力オン・オフ回路１５を備える。【選択図】図１
2009303295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から供給される入力電圧に基づき所定の電圧を生成し、出力電圧として負荷に供給する電源モジュールと、
前記電源モジュールを制御する電源制御回路とを備えた電源装置において、
前記電源制御回路は、
前記入力電圧が所定値以下の低電圧になったことに応答して計時を開始し、所定時間が経過した後に計時を停止する入力低電圧タイマ回路と、
前記入力低電圧タイマ回路で計時が開始された場合にアクティブなアラーム信号を出力し、計時が停止された場合にアラーム信号をインアクティブにする電源異常検出回路と、
前記電源異常検出回路からのアラーム信号がアクティブにされている期間は前記電源モジュールの出力をオフにする出力オン・オフ回路
とを備えたことを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記電源異常検出回路で生成されるアラーム信号がアクティブからインアクティブに変化したタイミングで計時を開始してアクティブな入力電圧復帰タイマ信号を出力し、所定時間が経過した後に計時を停止して入力電圧復帰タイマ信号をインアクティブにする入力電圧復帰タイマ回路を備え、
前記電源異常検出回路は、前記入力電圧復帰タイマ回路から送られてくる入力電圧復帰タイマ信号がインアクティブにされている期間は、前記電源モジュールから送られてくる電源出力異常信号に基づき生成したアラーム信号をアクティブにし、入力電圧復帰タイマ信号がアクティブにされている期間は前記アラーム信号をアクティブにするのを抑止する
ことを特徴とする請求項１記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負荷装置に電力を供給する電源装置に関し、特に、入力電力の瞬断が発生した場合に電源装置を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電源装置への入力電圧に瞬断が発生した場合、この電源装置から負荷装置へ供給される電力が不安定になる。そこで、負荷装置によっては、自己の内部にバックアップ回路を備え、瞬断に対処するための電力を保持する。一方、負荷装置がバックアップ回路を備えていない場合は、瞬断が発生した後に負荷装置をリセットする必要があるが、瞬断時間が短いと負荷装置がリセットされる前に入力電圧が復帰し、負荷装置が誤動作する場合がある。
【０００３】
入力電圧の瞬断に対処する技術として、特許文献１は、本来の異常を適確に検出表示できるようにして、高い検出能力および信頼性を得ることができるようにした電源異常表示回路を開示している。
【０００４】
この特許文献１に開示された電源異常表示回路は、一次電源部に接続された二次電源部の異常を検出する異常検出回路部と、この異常検出回路部により異常が検出されたなら異常表示し、かつ電源投入が解除されても異常表示を維持するラッチング式の異常表示回路部と、電源投入により異常表示をリセットするリセット回路部と、二次電源部の入力電圧Ｖｉを検出し、この入力電圧Ｖｉが所定電圧以下になったら、異常表示を行わない状態に所定時間ロックする表示阻止回路部を備えている。
【特許文献１】特開２００２−１０４７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、バックアップ回路を備えていない電源装置においては、瞬断時間が短いと負荷装置が誤動作するという問題がある。
【０００６】
本発明の課題は、瞬断が発生した場合に負荷装置を確実にリセットできる電源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、第１の発明は、外部から供給される入力電圧に基づき所定の電圧を生成し、出力電圧として負荷に供給する電源モジュールと、電源モジュールを制御する電源制御回路とを備えた電源装置において、電源制御回路は、入力電圧が所定値以下の低電圧になったことに応答して計時を開始し、所定時間が経過した後に計時を停止する入力低電圧タイマ回路と、入力低電圧タイマ回路で計時が開始された場合にアクティブなアラーム信号を出力し、計時が停止された場合にアラーム信号をインアクティブにする電源異常検出回路と、電源異常検出回路からのアラーム信号がアクティブにされている期間は電源モジュールの出力をオフにする出力オン・オフ回路を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、第２の発明は、第１の発明において、電源異常検出回路で生成されるアラーム信号がアクティブからインアクティブに変化したタイミングで計時を開始してアクティブな入力電圧復帰タイマ信号を出力し、所定時間が経過した後に計時を停止して入力電圧復帰タイマ信号をインアクティブにする入力電圧復帰タイマ回路を備え、電源異常検出回路は、入力電圧復帰タイマ回路から送られてくる入力電圧復帰タイマ信号がインアクティブにされている期間は、電源モジュールから送られてくる電源出力異常信号に基づき生成したアラーム信号をアクティブにし、入力電圧復帰タイマ信号がアクティブにされている期間はアラーム信号をアクティブにするのを抑止することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第１の発明によれば、入力電圧の瞬断による低電圧が検出された場合に、瞬断時間に関係なく、電源モジュールの出力が所定時間だけオフにされるので、負荷装置を確実にリセットすることができる。
【００１０】
また、第２の発明によれば、電源モジュールの出力が所定時間だけオフされた後のさらに所定時間だけ、電源モジュールから送られてくる電源出力異常信号に基づくアラーム信号の生成が抑止されるので、入力電圧の瞬断に起因して電源モジュールが電源出力異常信号を出力しても無視され、電源装置を瞬断から正常に復帰させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は、本発明の実施例１に係る電源装置の構成を示すブロック図である。電源装置は、電源モジュール１と電源制御回路２とから構成されている。
【００１３】
電源モジュール１は、外部から供給される入力電圧に基づき所定の電圧を生成し、出力電圧として負荷装置３に供給する。また、電源モジュール１は、自己の内部で過電圧、過電流または低電圧などといった異常を検出した場合に、その旨を表す電源出力異常信号を生成して電源制御回路２に送る。さらに、電源モジュール１は、電源制御回路２から送られてくる出力オン・オフ信号に応じて、出力電圧を外部に出力するかどうかを制御する。
【００１４】
電源制御回路２は、入力電圧の瞬断を検出した場合は、その旨を表す瞬断通知信号を生成して負荷装置３に送る。また、電源制御回路２は、入力電圧の瞬断を検出した場合または電源モジュール１から電源出力異常信号を受け取った場合は、出力オン・オフ信号を生成して電源モジュール１に送る。
【００１５】
図２は、電源制御回路２の詳細な構成を示すブロック図である。電源制御回路２は、入力低電圧検出回路１１、入力低電圧タイマ回路１２、入力電圧復帰タイマ回路１３、電源異常検出回路１４および出力オン・オフ回路１５を備えている。
【００１６】
入力低電圧検出回路１１は、外部から供給される入力電圧が所定値以下の低電圧になったかどうかを検出する。この入力低電圧検出回路１１は、入力電圧が低電圧になったことを検出すると、その旨を表す入力低電圧信号を生成し、入力低電圧タイマ回路１２に送る。
【００１７】
入力低電圧タイマ回路１２は、入力低電圧検出回路１１から送られてきた入力低電圧信号に応答して計時を開始し、所定時間が経過した後に計時を停止する。この入力低電圧タイマ回路１２は、計時中だけアクティブになる瞬断通知信号を生成し、電源異常検出回路１４および負荷装置３に送る。負荷装置３は、この瞬断通知信号を受け取ることにより、電源が遮断されたのではなく、瞬断が発生した旨を知ることができる。
【００１８】
入力電圧復帰タイマ回路１３は、出力オン・オフ回路１５から送られてきた出力オフリセット信号に応じて計時を開始し、所定時間、つまり出力が定常状態に戻るまでの時間が経過した後に計時を停止する。この入力電圧復帰タイマ回路１３は、計時中だけアクティブになる入力電圧復帰タイマ信号を生成し、電源異常検出回路１４に送る。
【００１９】
電源異常検出回路１４は、入力低電圧タイマ回路１２から送られてくる瞬断通知信号と電源モジュール１から送られてくる電源出力異常信号との論理和をとり、アラーム信号として出力オン・オフ回路１５に送る。ただし、電源異常検出回路１４は、入力電圧復帰タイマ回路１３から送られてくる入力電圧復帰タイマ信号がアクティブな間は、電源出力異常信号に基づくアラーム信号の出力を抑止する。
【００２０】
出力オン・オフ回路１５は、電源異常検出回路１４から送られてくるアラーム信号に応じた出力オン・オフ信号を生成して電源モジュール１に送るとともに、アラーム信号の終わり（アクティブからインアクティブに変化したタイミング）を表す出力オフリセット信号を生成して入力電圧復帰タイマ回路１３に送る。
【００２１】
次に、上記のように構成される本発明の実施例１に係る電源装置の動作を、図３および図４に示すタイミングチャートを参照しながら説明する。なお、図３および図４に示すタイミングチャートは、本発明者が、実際に作製した電源装置で実測したものである。なお、以下では、入力低電圧タイマ回路１２で計時される時間は、１秒（ｓ）であるものとする。
【００２２】
定常状態では、電源モジュール１は、電源制御回路２の出力オン・オフ回路１５から出力オンを示す出力オン・オフ信号を受け取っており、一定の入力電圧に対して所定の出力電圧を出力している。
【００２３】
この定常状態において、入力電圧に瞬断が発生すると、電源制御回路２の入力低電圧検出回路１１は、入力電圧が所定値以下の低電圧になったことを検出し、その旨を表す入力低電圧信号を生成し、入力低電圧タイマ回路１２に送る。入力低電圧タイマ回路１２は、入力低電圧検出回路１１から送られてきた入力低電圧信号に応答して計時を開始し、瞬断通知信号をアクティブにして電源異常検出回路１４および負荷装置３に送る。
【００２４】
電源異常検出回路１４は、入力低電圧タイマ回路１２から送られてくる瞬断通知信号をアラーム信号として出力オン・オフ回路１５に送る。出力オン・オフ回路１５は、電源異常検出回路１４から送られてくるアラーム信号に応じた出力オン・オフ信号を生成して電源モジュール１に送る。これにより、電源モジュール１の出力電圧がオフにされる。
【００２５】
上記の状態で推移し、瞬断が図３に示すように、５０ｍｓで復帰した場合、または、図４に示すように８００ｍｓで復帰しても、電源モジュール１の出力電圧の出力オフ期間は継続される。なお、図３および図４において、出力オフ期間で入力電圧が若干上昇しているのは、電源モジュール１をオフにすることに伴うインピーダンスの変化に起因するものである。
【００２６】
上記の状態でさらに推移し、１秒が経過すると、入力低電圧タイマ回路１２は、計時を停止し、瞬断通知信号をインアクティブにして電源異常検出回路１４および負荷装置３に送る。電源異常検出回路１４は、入力低電圧タイマ回路１２から送られてくるインアクティブな瞬断通知信号をアラーム信号として出力オン・オフ回路１５に送る。出力オン・オフ回路１５は、電源異常検出回路１４から送られてくるインアクティブなアラーム信号に応じた出力オン・オフ信号を生成して電源モジュール１に送る。
【００２７】
これにより、電源モジュール１の出力電圧が出力オンにされる。また、出力オン・オフ回路１５は、電源異常検出回路１４から送られてくるアラーム信号がアクティブからインアクティブに変化したタイミングを表す出力オフリセット信号を生成して入力電圧復帰タイマ回路１３に送る。
【００２８】
入力電圧復帰タイマ回路１３は、出力オン・オフ回路１５から送られてきた出力オフリセット信号に応じて計時を開始し、所定時間が経過した後に計時を停止する。この入力電圧復帰タイマ回路１３は、計時中だけ入力電圧復帰タイマ信号をアクティブにして電源異常検出回路１４に送る。電源異常検出回路１４は、入力電圧復帰タイマ信号がアクティブにされている間に電源出力異常信号が電源モジュール１から送られてきてもアラーム信号をアクティブにしない。
【００２９】
以上の構成により、入力電圧に瞬断が発生しても、入力低電圧タイマ回路１２で設定された時間（１秒）だけ出力オン・オフ信号によって出力オフ状態にされるので、負荷装置３を確実にリセットすることができる。また、瞬断から入力が復帰する時は、電源異常検出回路１４は、出力が定常状態に戻るまでの間は、電源出力異常信号を検出しないので、入力電圧の瞬断に起因して電源モジュール１が電源出力異常信号を出力しても無視され、電源装置を瞬断から正常に復帰させることができる。
【実施例２】
【００３０】
本発明の実施例２に係る電源装置は、実施例１に係る電源装置の電源制御回路２の構成が変更されて構成されている。すなわち、実施例２に係る電源制御回路２は、実施例１に係る電源装置の電源制御回路２の入力電圧復帰タイマ回路１３が除去され、電源異常検出回路１４が電源異常検出回路１４ａに変更され、さらに、出力オン・オフ回路１５が、出力オン・オフ回路１５ａに変更されて構成されている。また、電源異常検出回路１４ａは、実施例１に係る電源装置の電源制御回路２の入力電圧復帰タイマ回路１３と同等の機能を有する入力電圧復帰タイマ回路１３ａを備えている。
【００３１】
入力電圧復帰タイマ回路１３ａは、入力低電圧タイマ回路１２から送られてきた瞬断通知信号の終わり（アクティブからインアクティブに変化したタイミング）で計時を開始し、所定時間、つまり出力が定常状態に戻るまでの時間が経過した後に計時を停止する。この入力電圧復帰タイマ回路１３ａは、計時中だけアクティブになる入力電圧復帰タイマ信号を生成する。
【００３２】
電源異常検出回路１４ａは、入力低電圧タイマ回路１２から送られてくる瞬断通知信号と電源モジュール１から送られてくる電源出力異常信号との論理和をとり、アラーム信号として出力オン・オフ回路１５ａに送る。ただし、電源異常検出回路１４ａは、入力電圧復帰タイマ回路１３ａで生成された入力電圧復帰タイマ信号がアクティブな間は、電源出力異常信号に基づくアラーム信号の出力を抑止する。
【００３３】
出力オン・オフ回路１５ａは、電源異常検出回路１４ａから送られてくるアラーム信号に応じた出力オン・オフ信号を生成して電源モジュール１に送る。この出力オン・オフ回路１５ａは、実施例１に係る電源装置の出力オン・オフ回路１５のように、出力オフリセット信号を生成しない。
【００３４】
上記のように構成される本発明の実施例２に係る電源装置の動作は、入力電圧復帰タイマ回路１３ａが、入力低電圧タイマ回路１２から送られてきた瞬断通知信号の終わりで計時を開始して、入力電圧復帰タイマ信号を生成することを除けば、上述した実施例１に係る電源装置の動作と同じである。
【００３５】
以上説明したように、本発明の実施例２に係る電源装置によれば、上述した実施例１に係る電源装置と同様の効果が得られることに加え、出力オン・オフ回路１５ａから入力電圧復帰タイマ回路１３ａにフィードバックする出力オフリセット信号が不要になるので、電圧装置の構成が簡単になる。
【実施例３】
【００３６】
本発明の実施例３に係る電源装置は、実施例１に係る電源装置の電源制御回路２の構成が変更されて構成されている。すなわち、実施例３に係る電源制御回路２は、実施例１に係る電源装置の電源制御回路２の入力電圧復帰タイマ回路１３が入力電圧復帰タイマ回路１３ａに変更され、さらに、出力オン・オフ回路１５が、出力オン・オフ回路１５ａに変更されて構成されている。
【００３７】
入力電圧復帰タイマ回路１３bは、入力低電圧タイマ回路１２から送られてきた瞬断通知信号の終わり（アクティブからインアクティブに変化したタイミング）で計時を開始し、所定時間、つまり出力が定常状態に戻るまでの時間が経過した後に計時を停止する。この入力電圧復帰タイマ回路１３bは、計時中だけアクティブになる入力電圧復帰タイマ信号を生成し、電源異常検出回路１４に送る。
【００３８】
出力オン・オフ回路１５ａは、電源異常検出回路１４から送られてくるアラーム信号に応じた出力オン・オフ信号を生成して電源モジュール１に送る。この出力オン・オフ回路１５ａは、実施例１に係る電源装置の出力オン・オフ回路１５のように、出力オフリセット信号を生成しない。
【００３９】
上記のように構成される本発明の実施例３に係る電源装置の動作は、入力電圧復帰タイマ回路１３bが、入力低電圧タイマ回路１２から送られてきた瞬断通知信号の終わりで計時を開始して入力電圧復帰タイマ信号を生成し、電源異常検出回路１４に送ることを除けば、上述した実施例１に係る電源装置の動作と同じである。
【００４０】
以上説明したように、本発明の実施例３に係る電源装置によれば、上述した実施例１に係る電源装置と同様の効果が得られることに加え、出力オン・オフ回路１５ａから入力電圧復帰タイマ回路１３ａにフィードバックする出力オフリセット信号が不要になるので、電圧装置の構成が簡単になる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、バックアップ回路を備えていない負荷装置の電源装置として利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施例１に係る電源装置の構成を示す回路図である。
【図２】本発明の実施例１に係る電源装置の電源制御回路の詳細を示す回路図である。
【図３】本発明の実施例１に係る電源装置において５０ｍｓの瞬断が発生した場合の動作を説明するための図である。
【図４】本発明の実施例１に係る電源装置において８００ｍｓの瞬断が発生した場合の動作を説明するための図である。
【図５】本発明の実施例２に係る電源装置の電源制御回路の詳細な構成を示す回路図である。
【図６】本発明の実施例３に係る電源装置の電源制御回路の詳細な構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  電源モジュール
２  電源制御回路
３  負荷装置
１１  入力低電圧検出回路
１２  入力低電圧タイマ回路
１３、１３ａ、１３ｂ  入力電圧復帰タイマ回路
１４、１４ａ  電源異常検出回路
１５、１５ａ  出力オン・オフ回路
【図１】
2009303295.tif 000003
【図２】
2009303295.tif 000004
【図３】
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【図４】
2009303295.tif 000006
【図５】
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【図６】
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