JP2003348826A - 電源制御装置 - Google Patents
電源制御装置Info
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- JP2003348826A JP2003348826A JP2002151055A JP2002151055A JP2003348826A JP 2003348826 A JP2003348826 A JP 2003348826A JP 2002151055 A JP2002151055 A JP 2002151055A JP 2002151055 A JP2002151055 A JP 2002151055A JP 2003348826 A JP2003348826 A JP 2003348826A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ディジタル値による設定精度を低下させるこ
となしに、電源電圧、あるいは電流を一定に制御可能に
する。 【解決手段】 電源制御装置は、ディジタル値で電圧設
定値を記憶する電圧設定値レジスタ１２と、電圧設定値
に所定の乗数を掛けて基準電圧値を演算する乗算回路２
１と、基準電圧値をアナログ電圧に変換して電圧設定信
号として出力するＤＡ変換回路１４と、実際の出力電圧
の大きさを検出する直列抵抗回路（Ｒ1、Ｒ２、Ｒ３）
と、電圧設定信号と対比して出力電圧を制御する電力制
御回路１０とを備えている。ディジタル値により設定電
圧を可変制御するとともに、出力電圧範囲切換信号ＶＳ
ＥＬにより電圧範囲を複数に切り換えることができる。
となしに、電源電圧、あるいは電流を一定に制御可能に
する。 【解決手段】 電源制御装置は、ディジタル値で電圧設
定値を記憶する電圧設定値レジスタ１２と、電圧設定値
に所定の乗数を掛けて基準電圧値を演算する乗算回路２
１と、基準電圧値をアナログ電圧に変換して電圧設定信
号として出力するＤＡ変換回路１４と、実際の出力電圧
の大きさを検出する直列抵抗回路（Ｒ1、Ｒ２、Ｒ３）
と、電圧設定信号と対比して出力電圧を制御する電力制
御回路１０とを備えている。ディジタル値により設定電
圧を可変制御するとともに、出力電圧範囲切換信号ＶＳ
ＥＬにより電圧範囲を複数に切り換えることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ディジタル値に
より設定電圧を可変制御するとともに、出力電圧範囲を
複数に切り換え可能な電源制御装置、あるいはディジタ
ル値により設定電流を可変制御するとともに、出力電流
範囲を複数に切り換え可能な電源制御装置に関する。
より設定電圧を可変制御するとともに、出力電圧範囲を
複数に切り換え可能な電源制御装置、あるいはディジタ
ル値により設定電流を可変制御するとともに、出力電流
範囲を複数に切り換え可能な電源制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ノートパソコン等の電子機器では、各部
の負荷に動作電圧を供給する電源回路として、ディジタ
ル値により出力電圧（あるいは出力電流）の一定化制御
を行う電源制御装置が必要とされる。
の負荷に動作電圧を供給する電源回路として、ディジタ
ル値により出力電圧（あるいは出力電流）の一定化制御
を行う電源制御装置が必要とされる。
【０００３】図７は、従来の電圧設定可能な電源制御装
置の一例を示す回路構成図である。この電源制御装置
は、トランジスタＦＥＴ、チョークコイルＬ、フライホ
イールダイオードＤ、平滑コンデンサＣ、抵抗器Ｒ１〜
Ｒ３、ＰＷＭ制御部１０ａ、エラーアンプ１０ｂ、及び
抵抗選択回路１０ｃからなる電圧制御手段と、通信回路
１１、電圧設定値レジスタ１２、セレクタ１３、及びＤ
Ａ変換回路１４からなる電圧設定手段を備えている。こ
こで、電圧制御手段のうちトランジスタＦＥＴ、チョー
クコイルＬ、ＰＷＭ制御部１０ａ、及びエラーアンプ１
０ｂは電力制御回路１０を構成している。
置の一例を示す回路構成図である。この電源制御装置
は、トランジスタＦＥＴ、チョークコイルＬ、フライホ
イールダイオードＤ、平滑コンデンサＣ、抵抗器Ｒ１〜
Ｒ３、ＰＷＭ制御部１０ａ、エラーアンプ１０ｂ、及び
抵抗選択回路１０ｃからなる電圧制御手段と、通信回路
１１、電圧設定値レジスタ１２、セレクタ１３、及びＤ
Ａ変換回路１４からなる電圧設定手段を備えている。こ
こで、電圧制御手段のうちトランジスタＦＥＴ、チョー
クコイルＬ、ＰＷＭ制御部１０ａ、及びエラーアンプ１
０ｂは電力制御回路１０を構成している。
【０００４】電力制御回路１０のトランジスタＦＥＴ
は、ソース側入力端が入力電圧Ｖinの印加されている電
源端子ＩＮと接続されている。また、トランジスタＦＥ
Ｔのゲート制御端子は、ＰＷＭ制御部１０ａの出力端子
と接続され、ＰＷＭ制御部１０ａからのＰＷＭ信号によ
りオンオフされるようになっている。そして、トランジ
スタＦＥＴのドレイン側出力端は、チョークコイルＬの
一端に接続され、チョークコイルＬの他端は出力電圧Ｖ
outが取り出される出力端子ＯＵＴに接続されている。
は、ソース側入力端が入力電圧Ｖinの印加されている電
源端子ＩＮと接続されている。また、トランジスタＦＥ
Ｔのゲート制御端子は、ＰＷＭ制御部１０ａの出力端子
と接続され、ＰＷＭ制御部１０ａからのＰＷＭ信号によ
りオンオフされるようになっている。そして、トランジ
スタＦＥＴのドレイン側出力端は、チョークコイルＬの
一端に接続され、チョークコイルＬの他端は出力電圧Ｖ
outが取り出される出力端子ＯＵＴに接続されている。
【０００５】このチョークコイルＬの一端とアースとの
間には、フライホイールダイオードＤと平滑コンデンサ
Ｃが設けられている。また、出力端子ＯＵＴとアースと
の間には、抵抗器Ｒ１、抵抗器Ｒ２、抵抗器Ｒ３の直列
抵抗回路が設けられている。この直列抵抗回路は、出力
電圧Ｖoutの検出回路として設けられたものであって、
抵抗選択回路１０ｃと接続されている。
間には、フライホイールダイオードＤと平滑コンデンサ
Ｃが設けられている。また、出力端子ＯＵＴとアースと
の間には、抵抗器Ｒ１、抵抗器Ｒ２、抵抗器Ｒ３の直列
抵抗回路が設けられている。この直列抵抗回路は、出力
電圧Ｖoutの検出回路として設けられたものであって、
抵抗選択回路１０ｃと接続されている。
【０００６】エラーアンプ１０ｂはＰＷＭ制御部１０ａ
と接続され、その制御電圧信号によってＰＷＭ制御部１
０ａをＰＩＤ制御している。抵抗選択回路１０ｃは２つ
のスイッチＳＷ１、ＳＷ２を備え、スイッチＳＷ１の一
端は抵抗器Ｒ１と抵抗器Ｒ２との接続点と接続され、ス
イッチＳＷ２の一端は抵抗器Ｒ２と抵抗器Ｒ３との接続
点と接続され、それぞれの他端は共通にエラーアンプ１
０ｂの負信号入力端と接続されている。エラーアンプ１
０ｂの正信号入力端は、後述するＤＡ変換回路と接続さ
れて、そこから電圧設定信号ＶＤＡが供給されている。
と接続され、その制御電圧信号によってＰＷＭ制御部１
０ａをＰＩＤ制御している。抵抗選択回路１０ｃは２つ
のスイッチＳＷ１、ＳＷ２を備え、スイッチＳＷ１の一
端は抵抗器Ｒ１と抵抗器Ｒ２との接続点と接続され、ス
イッチＳＷ２の一端は抵抗器Ｒ２と抵抗器Ｒ３との接続
点と接続され、それぞれの他端は共通にエラーアンプ１
０ｂの負信号入力端と接続されている。エラーアンプ１
０ｂの正信号入力端は、後述するＤＡ変換回路と接続さ
れて、そこから電圧設定信号ＶＤＡが供給されている。
【０００７】抵抗選択回路１０ｃには、出力電圧Ｖout
の範囲切り換え命令として出力電圧範囲切換信号ＶＳＥ
Ｌが入力され、２つのスイッチＳＷ１、ＳＷ２を交互に
オンオフ制御する。抵抗選択回路１０ｃではスイッチＳ
Ｗ１がオンすると、抵抗器Ｒ１と抵抗器Ｒ２との接続点
から出力電圧Ｖoutに比例する電圧信号ＦＢ１がエラー
アンプ１０ｂに供給される。また、スイッチＳＷ１がオ
フしてスイッチＳＷ２がオンすると、抵抗器Ｒ２と抵抗
器Ｒ３との接続点から出力電圧Ｖoutに比例する電圧信
号ＦＢ２がエラーアンプ１０ｂに供給される。これによ
り、電力制御回路１０には、抵抗器Ｒ２の両端に現れた
２通りの電圧信号ＦＢ１、ＦＢ２のいずれかが、実際の
出力電圧Ｖoutに比例する電圧信号として入力される。
の範囲切り換え命令として出力電圧範囲切換信号ＶＳＥ
Ｌが入力され、２つのスイッチＳＷ１、ＳＷ２を交互に
オンオフ制御する。抵抗選択回路１０ｃではスイッチＳ
Ｗ１がオンすると、抵抗器Ｒ１と抵抗器Ｒ２との接続点
から出力電圧Ｖoutに比例する電圧信号ＦＢ１がエラー
アンプ１０ｂに供給される。また、スイッチＳＷ１がオ
フしてスイッチＳＷ２がオンすると、抵抗器Ｒ２と抵抗
器Ｒ３との接続点から出力電圧Ｖoutに比例する電圧信
号ＦＢ２がエラーアンプ１０ｂに供給される。これによ
り、電力制御回路１０には、抵抗器Ｒ２の両端に現れた
２通りの電圧信号ＦＢ１、ＦＢ２のいずれかが、実際の
出力電圧Ｖoutに比例する電圧信号として入力される。
【０００８】以上の電圧制御手段に対して、電圧設定手
段を構成する通信回路１１は、図示しないホストから通
信データとして電源制御装置に対して送られた信号を処
理し、電源の出力電圧設定値を電圧設定値レジスタ１２
にディジタル値で書き込む機能を有する。電圧設定値レ
ジスタ１２からは、セレクタ１３に対して電圧設定値Ｄ
Ｖを出力して、セレクタ１３からＤＡ変換回路１４に対
する基準電圧値ＤＡを供給する。セレクタ１３は、後述
するように、出力電圧範囲切換信号（＝ＶＳＥＬ）によ
り、電圧設定値レジスタ１２とＤＡ変換回路１４とのデ
ータ接続対応関係を切り換えている。
段を構成する通信回路１１は、図示しないホストから通
信データとして電源制御装置に対して送られた信号を処
理し、電源の出力電圧設定値を電圧設定値レジスタ１２
にディジタル値で書き込む機能を有する。電圧設定値レ
ジスタ１２からは、セレクタ１３に対して電圧設定値Ｄ
Ｖを出力して、セレクタ１３からＤＡ変換回路１４に対
する基準電圧値ＤＡを供給する。セレクタ１３は、後述
するように、出力電圧範囲切換信号（＝ＶＳＥＬ）によ
り、電圧設定値レジスタ１２とＤＡ変換回路１４とのデ
ータ接続対応関係を切り換えている。
【０００９】さて、出力端子ＯＵＴからの出力電圧Ｖou
tは、出力端子ＯＵＴに接続される抵抗器Ｒ１、Ｒ２、
Ｒ３の抵抗値をＲ１、Ｒ２、Ｒ３とすると、ＤＡ変換回
路１４からの出力である電圧設定信号ＶＤＡにより、式
（１）、式（２）に示すように決定される。
tは、出力端子ＯＵＴに接続される抵抗器Ｒ１、Ｒ２、
Ｒ３の抵抗値をＲ１、Ｒ２、Ｒ３とすると、ＤＡ変換回
路１４からの出力である電圧設定信号ＶＤＡにより、式
（１）、式（２）に示すように決定される。
【００１０】
ＶＳＥＬ＝０の場合
Ｖout＝ＶＤＡ×（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３）÷（Ｒ２＋Ｒ３）［V］ …（１）
ＶＳＥＬ＝１の場合
Ｖout＝ＶＤＡ×（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３）÷Ｒ３［V］ …（２）
図８は、通信回路１１の通信仕様で決められた出力電圧
データフォーマットを示す図である。１２ビットのデー
タＤＶ１〜ＤＶ１２からなる電圧設定値ＤＶは、通信回
路１１を介して電圧設定値レジスタ１２に入力される。
このとき、電圧設定値ＤＶの１２ビットのうち９ビット
ＤＶ３〜ＤＶ１１だけがパラレルデータとして電圧設定
値レジスタ１２に格納され、残りのＤＶ１、ＤＶ２、及
びＤＶ１２は削除される。
データフォーマットを示す図である。１２ビットのデー
タＤＶ１〜ＤＶ１２からなる電圧設定値ＤＶは、通信回
路１１を介して電圧設定値レジスタ１２に入力される。
このとき、電圧設定値ＤＶの１２ビットのうち９ビット
ＤＶ３〜ＤＶ１１だけがパラレルデータとして電圧設定
値レジスタ１２に格納され、残りのＤＶ１、ＤＶ２、及
びＤＶ１２は削除される。
【００１１】図９は、セレクタ１３の構成を示す図であ
る。また、図１０、図１１には、それぞれＶＳＥＬ＝０
の場合、ＶＳＥＬ＝１の場合の基準電圧値ＤＡのビット
構成を示している。
る。また、図１０、図１１には、それぞれＶＳＥＬ＝０
の場合、ＶＳＥＬ＝１の場合の基準電圧値ＤＡのビット
構成を示している。
【００１２】セレクタ１３は９個の切換接点を備えたデ
ータバス切換回路として構成され、出力電圧範囲切換信
号ＶＳＥＬによって各接点が同時に切り換えられる。図
９では、ＶＳＥＬ＝１の場合を示しているが、出力電圧
範囲切換信号ＶＳＥＬが０のときには、８ビットのデー
タＤＶ３〜ＤＶ１０が基準電圧値ＤＡ１〜ＤＡ８として
選択され、出力電圧範囲切換信号ＶＳＥＬが１のときに
は、８ビットのデータＤＶ４〜ＤＶ１１が基準電圧値Ｄ
Ａ１〜ＤＡ８として選択される。
ータバス切換回路として構成され、出力電圧範囲切換信
号ＶＳＥＬによって各接点が同時に切り換えられる。図
９では、ＶＳＥＬ＝１の場合を示しているが、出力電圧
範囲切換信号ＶＳＥＬが０のときには、８ビットのデー
タＤＶ３〜ＤＶ１０が基準電圧値ＤＡ１〜ＤＡ８として
選択され、出力電圧範囲切換信号ＶＳＥＬが１のときに
は、８ビットのデータＤＶ４〜ＤＶ１１が基準電圧値Ｄ
Ａ１〜ＤＡ８として選択される。
【００１３】いま、ＤＡ変換回路１４の分解能が８bit
であって、電圧設定値レジスタ１２がセレクタ１３によ
ってＤＡ変換回路１４と図１０に示すように接続されて
いる場合を考える。図１０において、出力電圧範囲切換
信号ＶＳＥＬが０の場合の基準電圧値ＤＡによって、最
大出力電圧（＝VS1max）として式（３）のような電圧値
が設定される。
であって、電圧設定値レジスタ１２がセレクタ１３によ
ってＤＡ変換回路１４と図１０に示すように接続されて
いる場合を考える。図１０において、出力電圧範囲切換
信号ＶＳＥＬが０の場合の基準電圧値ＤＡによって、最
大出力電圧（＝VS1max）として式（３）のような電圧値
が設定される。
【００１４】
ＶＳ１max＝"FF"h"×22×１LSB＝"3FC"h"×１LSB［V］ …（３）
ここで"FF"h"は、分解能８bitのＤＡ変換回路１４に対
する１６進数表現された最大入力データ、１LSB［V］
は、出力電圧データフォーマットの最小単位電圧であ
る。
する１６進数表現された最大入力データ、１LSB［V］
は、出力電圧データフォーマットの最小単位電圧であ
る。
【００１５】また、図１１において、出力電圧範囲切換
信号ＶＳＥＬが１の場合には、電圧設定値レジスタ１２
の８ビットのデータＤＶ４〜ＤＶ１１がＤＡ変換回路１
４に対する基準電圧値ＤＡ１〜ＤＡ８となるように接続
される。すなわち、最大出力電圧（＝VS2max）は、式
（４）に示すように、式（３）の場合のＶＳ１maxの２
倍に設定することができる。
信号ＶＳＥＬが１の場合には、電圧設定値レジスタ１２
の８ビットのデータＤＶ４〜ＤＶ１１がＤＡ変換回路１
４に対する基準電圧値ＤＡ１〜ＤＡ８となるように接続
される。すなわち、最大出力電圧（＝VS2max）は、式
（４）に示すように、式（３）の場合のＶＳ１maxの２
倍に設定することができる。
【００１６】
ＶＳ２max＝"FF"h"×23×１LSB＝"7F8"h"×１LSB［V］ …（４）
ここで、"7F8"h"は１６進数表現された"3FC"h"の２倍に
相当する。このように出力電圧Ｖoutは、ＤＡ変換回路
１４の分解能と、通信回路１１の出力電圧データフォー
マットとの対応関係で決まる。
相当する。このように出力電圧Ｖoutは、ＤＡ変換回路
１４の分解能と、通信回路１１の出力電圧データフォー
マットとの対応関係で決まる。
【００１７】図１２は、図７に示す従来の電源制御装置
において設定可能な出力電圧範囲を説明する図である。
ここでは、通信回路１１により設定される電圧設定値レ
ジスタ１２の電圧設定値ＤＶは、セレクタ１３によりＤ
Ａ変換回路１４の基準電圧値ＤＡの各ビットと切り換え
て接続される。そのため、出力電圧Ｖoutは出力電圧範
囲切換信号ＶＳＥＬによって、出力電圧範囲Ａと出力電
圧範囲Ｂのいずれかに切り換えることができる。しか
し、設定可能な出力電圧範囲Ａ、Ｂは、いずれも通信フ
ォーマットで決められた最小単位電圧の２の倍数であ
る。
において設定可能な出力電圧範囲を説明する図である。
ここでは、通信回路１１により設定される電圧設定値レ
ジスタ１２の電圧設定値ＤＶは、セレクタ１３によりＤ
Ａ変換回路１４の基準電圧値ＤＡの各ビットと切り換え
て接続される。そのため、出力電圧Ｖoutは出力電圧範
囲切換信号ＶＳＥＬによって、出力電圧範囲Ａと出力電
圧範囲Ｂのいずれかに切り換えることができる。しか
し、設定可能な出力電圧範囲Ａ、Ｂは、いずれも通信フ
ォーマットで決められた最小単位電圧の２の倍数であ
る。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、ディ
ジタル値により設定電圧を可変制御する従来の電源制御
装置は、要求最大出力電圧に応じて複数の出力電圧範囲
に切り換え可能であり、例えば図１２に示すように、要
求最大出力電圧が出力電圧範囲Ａの最大値VS1maxを少し
だけ越えている場合には、出力電圧範囲Ｂに切り換える
必要がある。ところが、出力電圧範囲の仕様が最小単位
電圧の２の倍数と一致しない場合には、図１２のように
ＤＡ変換範囲に余剰電圧が生じるために、ＤＡ変換回路
１４の能力を１００パーセント発揮できないことにな
る。
ジタル値により設定電圧を可変制御する従来の電源制御
装置は、要求最大出力電圧に応じて複数の出力電圧範囲
に切り換え可能であり、例えば図１２に示すように、要
求最大出力電圧が出力電圧範囲Ａの最大値VS1maxを少し
だけ越えている場合には、出力電圧範囲Ｂに切り換える
必要がある。ところが、出力電圧範囲の仕様が最小単位
電圧の２の倍数と一致しない場合には、図１２のように
ＤＡ変換範囲に余剰電圧が生じるために、ＤＡ変換回路
１４の能力を１００パーセント発揮できないことにな
る。
【００１９】そこで、電源として要求される出力電圧範
囲の最大電圧値が、最小単位電圧の２の倍数と一致しな
いで、図１２に示すように、少し高い値ときの対処方法
としては、従来から（１）ＤＡ変換回路１４の分解能
を、８ビットでなく９ビットと１bit増やすか（２）Ｄ
Ａ変換回路１４の１bitに対応する最小単位を倍の大き
さに増やすかのいずれかの方法が取られていた。
囲の最大電圧値が、最小単位電圧の２の倍数と一致しな
いで、図１２に示すように、少し高い値ときの対処方法
としては、従来から（１）ＤＡ変換回路１４の分解能
を、８ビットでなく９ビットと１bit増やすか（２）Ｄ
Ａ変換回路１４の１bitに対応する最小単位を倍の大き
さに増やすかのいずれかの方法が取られていた。
【００２０】ところが、このうち（１）の方法では、Ｄ
Ａ変換回路１４のコストアップにつながり、（２）の方
法では、最小単位電圧の精度が落ちるため、ディジタル
値による電源電圧の設定精度が低下するという問題があ
った。
Ａ変換回路１４のコストアップにつながり、（２）の方
法では、最小単位電圧の精度が落ちるため、ディジタル
値による電源電圧の設定精度が低下するという問題があ
った。
【００２１】この発明の目的は、ディジタル値による設
定精度を低下させることなしに、電源電圧、あるいは電
流を一定に制御可能な電源制御装置を提供することにあ
る。
定精度を低下させることなしに、電源電圧、あるいは電
流を一定に制御可能な電源制御装置を提供することにあ
る。
【００２２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、ディジタル値により設定電圧を可変制御するととも
に、出力電圧範囲を複数に切り換え可能な電源制御装置
が提供される。この電源制御装置は、前記ディジタル値
で電圧設定値を記憶する記憶手段と、前記電圧設定値に
所定の乗数を掛けて基準電圧値を演算する演算手段と、
前記基準電圧値をアナログ電圧に変換して電圧設定信号
として出力するＤＡ変換手段と、実際の出力電圧の大き
さを検出するとともに前記電圧設定信号と対比して出力
電圧を制御する電圧制御手段とから構成される。
に、ディジタル値により設定電圧を可変制御するととも
に、出力電圧範囲を複数に切り換え可能な電源制御装置
が提供される。この電源制御装置は、前記ディジタル値
で電圧設定値を記憶する記憶手段と、前記電圧設定値に
所定の乗数を掛けて基準電圧値を演算する演算手段と、
前記基準電圧値をアナログ電圧に変換して電圧設定信号
として出力するＤＡ変換手段と、実際の出力電圧の大き
さを検出するとともに前記電圧設定信号と対比して出力
電圧を制御する電圧制御手段とから構成される。
【００２３】この電源制御装置では、電圧制御手段での
出力電圧の設定範囲を任意の値に設定できるとともに、
その場合にＤＡ変換手段の出力電圧範囲を有効に利用す
ることができる。
出力電圧の設定範囲を任意の値に設定できるとともに、
その場合にＤＡ変換手段の出力電圧範囲を有効に利用す
ることができる。
【００２４】また、上記目的を達成するために、ディジ
タル値により設定電圧を可変制御するとともに、出力電
流範囲を複数に切り換え可能な電源制御装置が提供され
る。この電源制御装置は、前記ディジタル値で電流設定
値を記憶する記憶手段と、前記電流設定値に所定の乗数
を掛けて基準電圧値を演算する演算手段と、前記基準電
圧値をアナログ電圧に変換して電流設定信号として出力
するＤＡ変換手段と、実際の出力電流の大きさを検出す
るとともに前記電流設定信号と対比して出力電流を制御
する電流制御手段とから構成される。
タル値により設定電圧を可変制御するとともに、出力電
流範囲を複数に切り換え可能な電源制御装置が提供され
る。この電源制御装置は、前記ディジタル値で電流設定
値を記憶する記憶手段と、前記電流設定値に所定の乗数
を掛けて基準電圧値を演算する演算手段と、前記基準電
圧値をアナログ電圧に変換して電流設定信号として出力
するＤＡ変換手段と、実際の出力電流の大きさを検出す
るとともに前記電流設定信号と対比して出力電流を制御
する電流制御手段とから構成される。
【００２５】この電源制御装置では、電流制御手段での
出力電流の設定範囲を任意の値に設定できるとともに、
その場合にＤＡ変換手段の出力電圧範囲を有効に利用す
ることができる。
出力電流の設定範囲を任意の値に設定できるとともに、
その場合にＤＡ変換手段の出力電圧範囲を有効に利用す
ることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して説明する。 （実施の形態１）図１は、実施の形態１である電源制御
装置の構成を示すブロック図である。ここで、従来技術
で説明した図７の電源制御装置と対応する部分には、同
一符号を付けてある。
いて、図面を参照して説明する。 （実施の形態１）図１は、実施の形態１である電源制御
装置の構成を示すブロック図である。ここで、従来技術
で説明した図７の電源制御装置と対応する部分には、同
一符号を付けてある。
【００２７】通信回路１１は、図示しないホストからの
通信データとして電源制御装置に対して送られた信号を
処理し、電源の出力電圧設定値を電圧設定値レジスタ１
２にディジタル値で書き込む機能を有する。
通信データとして電源制御装置に対して送られた信号を
処理し、電源の出力電圧設定値を電圧設定値レジスタ１
２にディジタル値で書き込む機能を有する。
【００２８】電圧設定値レジスタ１２は、乗算回路２１
に対して電圧設定値ＤＶを出力するように接続され、さ
らに乗算回路２１にはセレクタ２２を介して乗数メモリ
２３，２４が接続されている。乗数メモリ２３，２４に
は電気的な書き込みが可能な素子、例えばＲＡＭ、ＲＯ
Ｍ、ＥＥＰＲＯＭなどのレジスタを使用し、それぞれ乗
数データＭ１、Ｍ２を記憶するように構成されている。
セレクタ２２は、出力電圧範囲切換信号（＝ＶＳＥＬ）
に応じて乗数メモリ２３，２４のいずれか一方に記憶さ
れた乗数データを選択する切り換えスイッチとして構成
されており、このセレクタ２２によって読み出された乗
数が乗算回路２１にて電圧設定値ＤＶと掛け合わされ
る。乗算回路２１における乗算結果は、ＤＡ変換回路１
４に対する基準電圧値ＤＡとなる。
に対して電圧設定値ＤＶを出力するように接続され、さ
らに乗算回路２１にはセレクタ２２を介して乗数メモリ
２３，２４が接続されている。乗数メモリ２３，２４に
は電気的な書き込みが可能な素子、例えばＲＡＭ、ＲＯ
Ｍ、ＥＥＰＲＯＭなどのレジスタを使用し、それぞれ乗
数データＭ１、Ｍ２を記憶するように構成されている。
セレクタ２２は、出力電圧範囲切換信号（＝ＶＳＥＬ）
に応じて乗数メモリ２３，２４のいずれか一方に記憶さ
れた乗数データを選択する切り換えスイッチとして構成
されており、このセレクタ２２によって読み出された乗
数が乗算回路２１にて電圧設定値ＤＶと掛け合わされ
る。乗算回路２１における乗算結果は、ＤＡ変換回路１
４に対する基準電圧値ＤＡとなる。
【００２９】乗数メモリ２３，２４では、乗数データＭ
１、Ｍ２は電気的な書き込みによって保持されるように
したが、ハード固定値としてもよい。また、電力制御回
路１０、抵抗選択回路１０ｃなど電圧制御手段の構成は
図７の従来装置と同じであって、それらについての説明
は省略する。
１、Ｍ２は電気的な書き込みによって保持されるように
したが、ハード固定値としてもよい。また、電力制御回
路１０、抵抗選択回路１０ｃなど電圧制御手段の構成は
図７の従来装置と同じであって、それらについての説明
は省略する。
【００３０】つぎに、上記構成の電源制御装置の動作を
説明する。図２は、図１に示す電源制御装置における出
力電圧設定データの乗算機能を説明する図である。
説明する。図２は、図１に示す電源制御装置における出
力電圧設定データの乗算機能を説明する図である。
【００３１】セレクタ２２において、８ビットの乗数デ
ータＭ１、Ｍ２は、使用する出力電圧範囲に応じて出力
電圧範囲切換信号（＝ＶＳＥＬ）により切り換えられ、
ＶＳＥＬ＝０では乗数データＭ１が、ＶＳＥＬ＝１では
乗数データＭ２が選択される。
ータＭ１、Ｍ２は、使用する出力電圧範囲に応じて出力
電圧範囲切換信号（＝ＶＳＥＬ）により切り換えられ、
ＶＳＥＬ＝０では乗数データＭ１が、ＶＳＥＬ＝１では
乗数データＭ２が選択される。
【００３２】図３は、図１の電源制御装置において設定
可能な出力電圧範囲を説明する図である。ここでは、太
線によってＶＳＥＬ＝０のときのＤＡ変換入力範囲と出
力電圧範囲Ａの関係を示し、細線によってＶＳＥＬ＝１
のときのＤＡ変換入力範囲と出力電圧範囲Ｂの関係を示
している。ＶＳＥＬ＝０の場合、ＤＡ変換回路１４に入
力する基準電圧値ＤＡの大きさは、つぎの式（５）に示
すように、電圧設定値ＤＶに乗数データＭ１を乗算した
値となる。
可能な出力電圧範囲を説明する図である。ここでは、太
線によってＶＳＥＬ＝０のときのＤＡ変換入力範囲と出
力電圧範囲Ａの関係を示し、細線によってＶＳＥＬ＝１
のときのＤＡ変換入力範囲と出力電圧範囲Ｂの関係を示
している。ＶＳＥＬ＝０の場合、ＤＡ変換回路１４に入
力する基準電圧値ＤＡの大きさは、つぎの式（５）に示
すように、電圧設定値ＤＶに乗数データＭ１を乗算した
値となる。
【００３３】
ＤＡ＝Ｍ１×ＤＶ …（５）
この乗数データＭ１の値は、ＶＳＥＬ＝０に設定した場
合に最大出力電圧（＝VM1max）となるような電圧設定値
DV1maxに対して、ＤＡ変換回路１４への基準電圧値ＤＡ
が最大値ＤＡmaxになるように、つぎの式（６）によっ
て設定される。
合に最大出力電圧（＝VM1max）となるような電圧設定値
DV1maxに対して、ＤＡ変換回路１４への基準電圧値ＤＡ
が最大値ＤＡmaxになるように、つぎの式（６）によっ
て設定される。
【００３４】
Ｍ１＝ＤＡmax÷DV1max …（６）
ＶＳＥＬ＝１の場合、ＤＡ変換回路１４に入力する基準
電圧値ＤＡの大きさは、つぎの式（７）に示すように、
電圧設定値ＤＶに乗数データＭ２を乗算した値となる。
電圧値ＤＡの大きさは、つぎの式（７）に示すように、
電圧設定値ＤＶに乗数データＭ２を乗算した値となる。
【００３５】
ＤＡ＝Ｍ２×ＤＶ …（７）
この乗数データＭ２の値は、ＶＳＥＬ＝１に設定した場
合に最大出力電圧（＝VM2max）となるような電圧設定値
DV2maxに対して、ＤＡ変換回路１４への基準電圧値ＤＡ
が最大値ＤＡmaxになるように、つぎの式（８）によっ
て設定される。
合に最大出力電圧（＝VM2max）となるような電圧設定値
DV2maxに対して、ＤＡ変換回路１４への基準電圧値ＤＡ
が最大値ＤＡmaxになるように、つぎの式（８）によっ
て設定される。
【００３６】
Ｍ２＝ＤＡmax÷DV2max …（８）
ＤＡ変換回路１４は、基準電圧値ＤＡに対応した電圧設
定信号ＶＤＡを電力制御回路１０に出力する。電力制御
回路１０には、出力電圧Ｖoutが直列抵抗回路の各抵抗
器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３により分圧された電圧信号ＦＢ１、
あるいはＦＢ２として帰還される。したがって、これら
の電圧信号のいずれかがＤＡ変換回路１４の電圧設定信
号ＶＤＡとエラーアンプ１０ｂで比較増幅され、出力電
圧Ｖoutの大きさを電圧設定値ＤＶに一致させるように
ＰＷＭ制御することができる。
定信号ＶＤＡを電力制御回路１０に出力する。電力制御
回路１０には、出力電圧Ｖoutが直列抵抗回路の各抵抗
器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３により分圧された電圧信号ＦＢ１、
あるいはＦＢ２として帰還される。したがって、これら
の電圧信号のいずれかがＤＡ変換回路１４の電圧設定信
号ＶＤＡとエラーアンプ１０ｂで比較増幅され、出力電
圧Ｖoutの大きさを電圧設定値ＤＶに一致させるように
ＰＷＭ制御することができる。
【００３７】ここで、電力制御回路１０に接続される抵
抗器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の抵抗値をＲ１、Ｒ２、Ｒ３とす
ると、出力電圧Ｖoutは、ＤＡ変換回路１４からの電圧
設定信号ＶＤＡにより、式（９）、式（１０）に示すよ
うに決定される。
抗器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の抵抗値をＲ１、Ｒ２、Ｒ３とす
ると、出力電圧Ｖoutは、ＤＡ変換回路１４からの電圧
設定信号ＶＤＡにより、式（９）、式（１０）に示すよ
うに決定される。
【００３８】
ＶＳＥＬ＝０の場合
Ｖout＝ＶＤＡ×（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３）÷（Ｒ２＋Ｒ３）［V］ …（９）
ＶＳＥＬ＝１の場合
Ｖout＝ＶＤＡ×（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３）÷Ｒ３［V］ …（10）
これらの抵抗器Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の抵抗値は、ＤＡ変換
回路１４の電圧設定信号ＶＤＡが最大値（ＶＤＡmax）
となる条件で、ＶＳＥＬ＝０に設定したときに出力電圧
が最大（Ｖout＝VM1max）となり、かつＶＳＥＬ＝１に
設定したときに出力電圧が最大（Ｖout＝VM2max）とな
るように、次の式（１１）、式（１２）のように設定さ
れる。
回路１４の電圧設定信号ＶＤＡが最大値（ＶＤＡmax）
となる条件で、ＶＳＥＬ＝０に設定したときに出力電圧
が最大（Ｖout＝VM1max）となり、かつＶＳＥＬ＝１に
設定したときに出力電圧が最大（Ｖout＝VM2max）とな
るように、次の式（１１）、式（１２）のように設定さ
れる。
【００３９】
ＶＳＥＬ＝０の場合
ＶＭ１max＝ＶＤＡmax×（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３）÷（Ｒ２＋Ｒ３）［V］
…（11）
ＶＳＥＬ＝１の場合
ＶＭ２max＝ＶＤＡmax×（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３）÷Ｒ３［V］ …（12）
図３には、このように設計した場合のＤＡ変換回路１４
の基準電圧値ＤＡと出力電圧Ｖoutとの関係を示してい
る。
の基準電圧値ＤＡと出力電圧Ｖoutとの関係を示してい
る。
【００４０】ここに示すように、それぞれ電圧設定値の
最大データVM1max、VM2maxに対応する出力電圧範囲Ａ，
Ｂは、いずれもＤＡ変換入力である基準電圧値ＤＡの最
大値ＤＡmaxと対応する。したがって、ＤＡ変換回路１
４では、ＤＡ変換の範囲に余剰電圧が生じないから、Ｄ
Ａ変換回路１４の能力を１００パーセント発揮できるこ
とになる。
最大データVM1max、VM2maxに対応する出力電圧範囲Ａ，
Ｂは、いずれもＤＡ変換入力である基準電圧値ＤＡの最
大値ＤＡmaxと対応する。したがって、ＤＡ変換回路１
４では、ＤＡ変換の範囲に余剰電圧が生じないから、Ｄ
Ａ変換回路１４の能力を１００パーセント発揮できるこ
とになる。
【００４１】以上のように、実施の形態１の電源制御装
置では、ディジタル値による設定精度を低下させること
なく、電源電圧を所定の出力電圧範囲で設定された値と
なるように制御することが可能である。 （実施の形態２）実施の形態２は、ディジタル値により
設定電圧を可変制御するとともに、出力電流範囲を複数
に切り換え可能な電源制御装置の一例である。
置では、ディジタル値による設定精度を低下させること
なく、電源電圧を所定の出力電圧範囲で設定された値と
なるように制御することが可能である。 （実施の形態２）実施の形態２は、ディジタル値により
設定電圧を可変制御するとともに、出力電流範囲を複数
に切り換え可能な電源制御装置の一例である。
【００４２】図４は、実施の形態２である電源制御装置
の構成を示すブロック図である。ここでは、従来技術で
説明した図７の電源制御装置と対応する部分には、同一
符号を付けてある。
の構成を示すブロック図である。ここでは、従来技術で
説明した図７の電源制御装置と対応する部分には、同一
符号を付けてある。
【００４３】この電源制御装置は、トランジスタＦＥ
Ｔ、チョークコイルＬ、フライホイールダイオードＤ、
平滑コンデンサＣ、電流検出用の抵抗器Ｒ０、ＰＷＭ制
御部１０ａ、エラーアンプ１０ｂ、及び差動アンプ１０
ｄからなる電流制御手段と、通信回路１１、電流設定値
レジスタ２５、乗算回路２６、セレクタ２７、乗数メモ
リ２８，２９、及びＤＡ変換回路１４からなる電流設定
手段を備えている。ここで、トランジスタＦＥＴ、チョ
ークコイルＬ、ＰＷＭ制御部１０ａ、エラーアンプ１０
ｂは電力制御回路１０を構成している。
Ｔ、チョークコイルＬ、フライホイールダイオードＤ、
平滑コンデンサＣ、電流検出用の抵抗器Ｒ０、ＰＷＭ制
御部１０ａ、エラーアンプ１０ｂ、及び差動アンプ１０
ｄからなる電流制御手段と、通信回路１１、電流設定値
レジスタ２５、乗算回路２６、セレクタ２７、乗数メモ
リ２８，２９、及びＤＡ変換回路１４からなる電流設定
手段を備えている。ここで、トランジスタＦＥＴ、チョ
ークコイルＬ、ＰＷＭ制御部１０ａ、エラーアンプ１０
ｂは電力制御回路１０を構成している。
【００４４】電力制御回路１０のトランジスタＦＥＴ
は、ドレイン側出力端がチョークコイルＬの一端に接続
され、チョークコイルＬの他端は電流検出抵抗Ｒ０を介
して、出力電流Ｉoutの出力端子ＯＵＴに接続されてい
る。差動アンプ１０ｄは、２種類のゲインα１、α２の
いずれかに切り換え可能なアンプであって、出力電流Ｉ
outの範囲切り換え命令として出力電流範囲切換信号Ｉ
ＳＥＬが入力されている。
は、ドレイン側出力端がチョークコイルＬの一端に接続
され、チョークコイルＬの他端は電流検出抵抗Ｒ０を介
して、出力電流Ｉoutの出力端子ＯＵＴに接続されてい
る。差動アンプ１０ｄは、２種類のゲインα１、α２の
いずれかに切り換え可能なアンプであって、出力電流Ｉ
outの範囲切り換え命令として出力電流範囲切換信号Ｉ
ＳＥＬが入力されている。
【００４５】電流検出抵抗Ｒ０では、実際の出力電流Ｉ
outに比例する電圧信号が検出され、差動アンプ１０ｄ
の正負の入力端子間に供給される。この電圧信号は、差
動アンプ１０ｄで出力電流範囲切換信号ＩＳＥＬが０の
場合にはゲインα１で増幅され、出力電流範囲切換信号
ＩＳＥＬが１の場合にはゲインα２で増幅され、それぞ
れ電力制御回路１０のエラーアンプ１０ｂに電流計測値
として出力される。
outに比例する電圧信号が検出され、差動アンプ１０ｄ
の正負の入力端子間に供給される。この電圧信号は、差
動アンプ１０ｄで出力電流範囲切換信号ＩＳＥＬが０の
場合にはゲインα１で増幅され、出力電流範囲切換信号
ＩＳＥＬが１の場合にはゲインα２で増幅され、それぞ
れ電力制御回路１０のエラーアンプ１０ｂに電流計測値
として出力される。
【００４６】通信回路１１は、図示しないホストからの
通信データとして電源制御装置に対して送られた信号を
処理し、電源の出力電流設定値を電流設定値レジスタ２
５にディジタル値で書き込む機能を有する。
通信データとして電源制御装置に対して送られた信号を
処理し、電源の出力電流設定値を電流設定値レジスタ２
５にディジタル値で書き込む機能を有する。
【００４７】電流設定値レジスタ２５は、乗算回路２６
に対して電流設定値ＤＩを出力するように接続され、さ
らに乗算回路２６にはセレクタ２７を介して乗数メモリ
２８，２９が接続されている。乗数メモリ２８，２９に
は電気的な書き込みが可能な素子、例えばＲＡＭ、ＲＯ
Ｍ、ＥＥＰＲＯＭなどのレジスタを使用し、それぞれ乗
数データｍ１、ｍ２を記憶するように構成されている。
セレクタ２７は、出力電流範囲切換信号（＝ＩＳＥＬ）
に応じて、乗数メモリ２８，２９のいずれか一方に記憶
された乗数データを選択する切り換えスイッチとして構
成されており、このセレクタ２７によって読み出された
乗数が乗算回路２６にて電流設定値ＤＩと掛け合わされ
る。また、乗算回路２６における乗算結果は、ＤＡ変換
回路１４に対する基準電圧値ＤＡとなる。
に対して電流設定値ＤＩを出力するように接続され、さ
らに乗算回路２６にはセレクタ２７を介して乗数メモリ
２８，２９が接続されている。乗数メモリ２８，２９に
は電気的な書き込みが可能な素子、例えばＲＡＭ、ＲＯ
Ｍ、ＥＥＰＲＯＭなどのレジスタを使用し、それぞれ乗
数データｍ１、ｍ２を記憶するように構成されている。
セレクタ２７は、出力電流範囲切換信号（＝ＩＳＥＬ）
に応じて、乗数メモリ２８，２９のいずれか一方に記憶
された乗数データを選択する切り換えスイッチとして構
成されており、このセレクタ２７によって読み出された
乗数が乗算回路２６にて電流設定値ＤＩと掛け合わされ
る。また、乗算回路２６における乗算結果は、ＤＡ変換
回路１４に対する基準電圧値ＤＡとなる。
【００４８】なお、乗算回路２６、セレクタ２７、乗数
メモリ２８，２９は、いずれも実施の形態１の電源制御
装置に使用したものと同一である。つぎに、上記構成の
電源制御装置の動作を説明する。図５は、図４に示す電
源制御装置における出力電流設定データの乗算機能を説
明する図である。
メモリ２８，２９は、いずれも実施の形態１の電源制御
装置に使用したものと同一である。つぎに、上記構成の
電源制御装置の動作を説明する。図５は、図４に示す電
源制御装置における出力電流設定データの乗算機能を説
明する図である。
【００４９】セレクタ２７において、８ビットの乗数デ
ータｍ１、ｍ２は、使用する出力電流範囲に応じて出力
電流範囲切換信号（＝ＩＳＥＬ）により切り換えられ、
ＩＳＥＬ＝０では乗数データｍ１が、ＩＳＥＬ＝１では
乗数データｍ２が選択される。
ータｍ１、ｍ２は、使用する出力電流範囲に応じて出力
電流範囲切換信号（＝ＩＳＥＬ）により切り換えられ、
ＩＳＥＬ＝０では乗数データｍ１が、ＩＳＥＬ＝１では
乗数データｍ２が選択される。
【００５０】図６は、図４の電源制御装置において設定
可能な出力電流範囲を説明する図である。ここでは、太
線によってＩＳＥＬ＝０のときのＤＡ変換入力範囲と出
力電流範囲Ａの関係を示し、細線によってＩＳＥＬ＝１
のときのＤＡ変換入力範囲と出力電流範囲Ｂの関係を示
している。ＩＳＥＬ＝０の場合、ＤＡ変換回路１４に入
力する基準電圧値ＤＡの大きさは、つぎの式（１３）に
示すように、電流設定値ＤＩに乗数データｍ１を乗算し
た値となる。
可能な出力電流範囲を説明する図である。ここでは、太
線によってＩＳＥＬ＝０のときのＤＡ変換入力範囲と出
力電流範囲Ａの関係を示し、細線によってＩＳＥＬ＝１
のときのＤＡ変換入力範囲と出力電流範囲Ｂの関係を示
している。ＩＳＥＬ＝０の場合、ＤＡ変換回路１４に入
力する基準電圧値ＤＡの大きさは、つぎの式（１３）に
示すように、電流設定値ＤＩに乗数データｍ１を乗算し
た値となる。
【００５１】
ＤＡ＝ｍ１×ＤＩ …（13）
この乗数データｍ１の値は、ＩＳＥＬ＝０に設定した場
合に最大出力電流（＝Ｉｍ1max）となるような電流設定
値DI1maxに対して、ＤＡ変換回路１４への基準電圧値Ｄ
Ａが最大値ＤＡmaxになるように、つぎの式（１４）に
よって設定される。
合に最大出力電流（＝Ｉｍ1max）となるような電流設定
値DI1maxに対して、ＤＡ変換回路１４への基準電圧値Ｄ
Ａが最大値ＤＡmaxになるように、つぎの式（１４）に
よって設定される。
【００５２】
ｍ１＝ＤＡmax÷DI1max …（14）
ＩＳＥＬ＝１の場合、ＤＡ変換回路１４に入力する基準
電圧値ＤＡの大きさは、つぎの式（１５）に示すよう
に、電流設定値ＤＩに乗数データｍ２が乗算された値と
なる。
電圧値ＤＡの大きさは、つぎの式（１５）に示すよう
に、電流設定値ＤＩに乗数データｍ２が乗算された値と
なる。
【００５３】
ＤＡ＝ｍ２×ＤＩ …（15）
この乗数データｍ２の値は、ＩＳＥＬ＝１に設定した場
合の最大出力電流（＝Ｉｍ２max）となるような電流設
定値DI2maxに対して、ＤＡ変換回路１４への基準電圧値
ＤＡが最大値ＤＡmaxになるように、つぎの式（１６）
によって設定される。
合の最大出力電流（＝Ｉｍ２max）となるような電流設
定値DI2maxに対して、ＤＡ変換回路１４への基準電圧値
ＤＡが最大値ＤＡmaxになるように、つぎの式（１６）
によって設定される。
【００５４】
ｍ２＝ＤＡmax÷DI2max …（16）
ＤＡ変換回路１４は、基準電圧値ＤＡに対応した電圧設
定信号ＶＤＡを電力制御回路１０に出力する。電力制御
回路１０からの出力電流Ｉoutは、電流検出抵抗Ｒ０に
より電圧変換され、ゲイン切り換え機能を持つ差動アン
プ１０ｄにより増幅される。したがって、差動アンプ１
０ｄの電流計測値がＤＡ変換回路１４の電圧設定信号Ｖ
ＤＡとエラーアンプ１０ｂで比較増幅され、出力電流Ｉ
outの大きさを電流設定値ＤＩに一致させるようにＰＷ
Ｍ制御することができる。
定信号ＶＤＡを電力制御回路１０に出力する。電力制御
回路１０からの出力電流Ｉoutは、電流検出抵抗Ｒ０に
より電圧変換され、ゲイン切り換え機能を持つ差動アン
プ１０ｄにより増幅される。したがって、差動アンプ１
０ｄの電流計測値がＤＡ変換回路１４の電圧設定信号Ｖ
ＤＡとエラーアンプ１０ｂで比較増幅され、出力電流Ｉ
outの大きさを電流設定値ＤＩに一致させるようにＰＷ
Ｍ制御することができる。
【００５５】ここで、電力制御回路１０に接続される電
流検出抵抗Ｒ０の抵抗値をＲ０とすると、出力電流（Ｉ
out）は、差動アンプ１０ｄのゲインα１、α２、ＤＡ
変換回路１４からの出力である電圧設定信号ＶＤＡによ
り、つぎの式（１７）、式（１８）に示すように決定さ
れる。
流検出抵抗Ｒ０の抵抗値をＲ０とすると、出力電流（Ｉ
out）は、差動アンプ１０ｄのゲインα１、α２、ＤＡ
変換回路１４からの出力である電圧設定信号ＶＤＡによ
り、つぎの式（１７）、式（１８）に示すように決定さ
れる。
【００５６】
ＩＳＥＬ＝０の場合
Ｉout＝ＶＤＡ÷（α１×Ｒ０）［A］ …（17）
ＩＳＥＬ＝１の場合
Ｉout＝ＶＤＡ÷（α２×Ｒ０）［A］ …（18）
差動アンプのゲインα１、α２と電流検出用の抵抗器Ｒ
１の抵抗値は、ＤＡ変換回路１４の電圧設定信号ＶＤＡ
が最大値（ＶＤＡmax）となる条件で、ＩＳＥＬ＝０に
設定したときに出力電流が最大（Ｉout＝Ｉｍ1max）と
なり、かつＩＳＥＬ＝１に設定したときに出力電流が最
大（Ｉout＝Ｉｍ2max）となるように、つぎの式（１
９）、式（２０）のように設定される。
１の抵抗値は、ＤＡ変換回路１４の電圧設定信号ＶＤＡ
が最大値（ＶＤＡmax）となる条件で、ＩＳＥＬ＝０に
設定したときに出力電流が最大（Ｉout＝Ｉｍ1max）と
なり、かつＩＳＥＬ＝１に設定したときに出力電流が最
大（Ｉout＝Ｉｍ2max）となるように、つぎの式（１
９）、式（２０）のように設定される。
【００５７】
ＩＳＥＬ＝０の場合
Ｉｍ1max＝ＶＤＡmax÷（α１×Ｒ０）［A］ …（19）
ＩＳＥＬ＝１の場合
Ｉｍ2max＝ＶＤＡmax÷（α２×Ｒ０）［A］ …（20）
図６には、このように設計した場合のＤＡ変換回路１４
の基準電圧値ＤＡと出力電流Ｉoutとの関係を示してい
る。
の基準電圧値ＤＡと出力電流Ｉoutとの関係を示してい
る。
【００５８】ここに示すように、それぞれ電流設定値の
最大データＩｍ1max、Ｉｍ2maxに対応する出力電流範囲
Ａ，Ｂは、いずれもＤＡ変換入力である基準電圧値ＤＡ
の最大値ＤＡmaxと対応する。したがって、ＤＡ変換回
路１４では、ＤＡ変換の範囲に余剰電流が生じないか
ら、ＤＡ変換回路１４の能力を１００パーセント発揮で
きることになる。
最大データＩｍ1max、Ｉｍ2maxに対応する出力電流範囲
Ａ，Ｂは、いずれもＤＡ変換入力である基準電圧値ＤＡ
の最大値ＤＡmaxと対応する。したがって、ＤＡ変換回
路１４では、ＤＡ変換の範囲に余剰電流が生じないか
ら、ＤＡ変換回路１４の能力を１００パーセント発揮で
きることになる。
【００５９】以上のように、実施の形態２の電源制御装
置では、ディジタル値による設定精度を低下させること
なく、電源電流を所定の出力電流範囲で設定された値と
なるように制御することが可能である。
置では、ディジタル値による設定精度を低下させること
なく、電源電流を所定の出力電流範囲で設定された値と
なるように制御することが可能である。
【００６０】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明の電源
制御装置によれば、電源の出力電圧範囲を任意の値に設
定しても、ＤＡ変換回路の出力電圧範囲を有効に利用す
ることができる。そのため、電源の出力電圧範囲の変
更、及び切り換えによるＤＡ変換回路、及びその後段の
アナログ回路において精度の低下がない。
制御装置によれば、電源の出力電圧範囲を任意の値に設
定しても、ＤＡ変換回路の出力電圧範囲を有効に利用す
ることができる。そのため、電源の出力電圧範囲の変
更、及び切り換えによるＤＡ変換回路、及びその後段の
アナログ回路において精度の低下がない。
【００６１】また、出力電流を一定に制御するととも
に、出力電流の設定範囲を複数に切り換え可能な電源制
御装置では、電源の出力電流範囲を任意の値に設定して
も、ＤＡ変換回路の出力電圧範囲を有効に利用すること
ができる。そのため、電源の出力電流範囲の変更、及び
切り換えによるＤＡ変換回路、及びその後段のアナログ
回路において精度の低下がない。
に、出力電流の設定範囲を複数に切り換え可能な電源制
御装置では、電源の出力電流範囲を任意の値に設定して
も、ＤＡ変換回路の出力電圧範囲を有効に利用すること
ができる。そのため、電源の出力電流範囲の変更、及び
切り換えによるＤＡ変換回路、及びその後段のアナログ
回路において精度の低下がない。
【図１】実施の形態１である電源制御装置の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】図１に示す電源制御装置における出力電圧デー
タの乗算機能を説明する図である。
タの乗算機能を説明する図である。
【図３】図１の電源制御装置において設定可能な出力電
圧範囲を説明する図である。
圧範囲を説明する図である。
【図４】実施の形態２である電源制御装置の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図５】図４に示す電源制御装置における出力電流デー
タの乗算機能を説明する図である。
タの乗算機能を説明する図である。
【図６】図４の電源制御装置において設定可能な出力電
流範囲を説明する図である。
流範囲を説明する図である。
【図７】従来の電圧設定可能な電源制御装置の一例を示
す回路構成図である。
す回路構成図である。
【図８】通信回路の通信仕様で決められた出力電圧デー
タフォーマットを示す図である。
タフォーマットを示す図である。
【図９】セレクタ１３の構成を示す図である。
【図１０】図７の従来装置においてＶＳＥＬ＝０の場合
のＤＡ変換データを示す図である。
のＤＡ変換データを示す図である。
【図１１】図７の従来装置においてＶＳＥＬ＝１の場合
のＤＡ変換データを示す図である。
のＤＡ変換データを示す図である。
【図１２】図９の従来装置において設定可能な出力電圧
範囲を説明する図である。
範囲を説明する図である。
１０ 電力制御回路
１０ａ ＰＷＭ制御部
１０ｂ エラーアンプ
１０ｃ 抵抗選択回路
１０ｄ 差動アンプ
１１ 通信回路
１２ 電圧設定値レジスタ
１４ ＤＡ変換回路
２１，２６ 乗算回路
２２，２７ セレクタ
２３，２４，２８，２９ 乗数メモリ
２５ 電流設定値レジスタ
Claims (6)
- 【請求項１】 ディジタル値により設定電圧を可変制御
するとともに、出力電圧範囲を複数に切り換え可能な電
源制御装置において、 前記ディジタル値で電圧設定値を記憶する記憶手段と、 前記電圧設定値に所定の乗数を掛けて基準電圧値を演算
する演算手段と、 前記基準電圧値をアナログ電圧に変換して電圧設定信号
として出力するＤＡ変換手段と、 実際の出力電圧の大きさを検出するとともに前記電圧設
定信号と対比して出力電圧を制御する電圧制御手段と、 を備えたことを特徴とする電源制御装置。 - 【請求項２】 前記演算手段は複数の乗数を備え、前記
出力電圧範囲を切り換えるための電圧範囲切換信号に応
じて前記複数の乗数のいずれか一つを選択して、前記基
準電圧値を演算することを特徴とする請求項１記載の電
源制御装置。 - 【請求項３】 前記電圧制御手段は前記乗数に対応する
複数の検出抵抗回路を備えたことを特徴とする請求項２
記載の電源制御装置。 - 【請求項４】 ディジタル値により設定電圧を可変制御
するとともに、出力電流範囲を複数に切り換え可能な電
源制御装置において、 前記ディジタル値で電流設定値を記憶する記憶手段と、 前記電流設定値に所定の乗数を掛けて基準電圧値を演算
する演算手段と、 前記基準電圧値をアナログ電圧に変換して電流設定信号
として出力するＤＡ変換手段と、 実際の出力電流の大きさを検出するとともに前記電流設
定信号と対比して出力電流を制御する電流制御手段と、 を備えたことを特徴とする電源制御装置。 - 【請求項５】 前記演算手段は複数の乗数を備え、前記
出力電流の設定範囲を切り換えるための電流範囲切換信
号に応じて前記複数の乗数のいずれか一つを選択して、
前記基準電圧値を演算することを特徴とする請求項４記
載の電源制御装置。 - 【請求項６】 前記電流制御手段は前記乗数に対応する
複数のゲインのいずれかに切り換え可能な差動アンプを
備えたことを特徴とする請求項５記載の電源制御装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002151055A JP2003348826A (ja) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | 電源制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002151055A JP2003348826A (ja) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | 電源制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=29768749
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002151055A Pending JP2003348826A (ja) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | 電源制御装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
2002
- 2002-05-24 JP JP2002151055A patent/JP2003348826A/ja active Pending
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