JP2006325391A

JP2006325391A - 電力管理システム

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Publication number: JP2006325391A
Application number: JP2006114274A
Authority: JP
Inventors: John M Swope; ジョン・マルヴァーン・スウォープ
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2005-04-22
Filing date: 2006-04-18
Publication date: 2006-11-30
Also published as: GB0607059D0; GB2425411B; US7380146B2; GB2425411A; US20060242435A1

Abstract

【課題】電力の利用効率が高く、製造コストの低い電源システムを提供すること。
【解決手段】少なくとも第１の電圧及び第２の電圧を生成するように構成された電圧源(14,74)と、第１の電源供給端子(44a, 82)に関連する１以上の変数を第２の電源供給端子(44b, 84)に関連する１以上の変数と比較した結果に応じて、前記第１の電圧を前記第１の電圧供給端子に接続するか、又は前記第２の電圧を前記第２の電圧供給端子に接続するように構成されたコントローラとを含む、電力管理システム(10, 70）。
【選択図】図１

Description

本発明は電力管理システムに関する。

コンピュータシステムのような電子システムは、異なる電源電圧レベルで動作する複数の電気部品を使用していることが多い。コンピュータシステムは、コンポーネント間を相互接続するバスシステムに関する規格等のような工業規格に準拠するように設計される。そのような標準的バスシステムの１つが、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）バスシステムである。ＰＣＩバスは高性能なバスシステムであり、コンピュータ内において集積回路、プリント基板、プロセッサ、メモリサブシステムなどを相互接続するのに使用されている。バスシステムに工業規格が採用される理由は、フォームファクタ、電源、電圧等の共通の要件を規定することにより、そのバスシステムに接続可能なコンポーネントを複数の製造業者が製造できるようにするためである。コンピュータシステムは通常、複数のスロットを備えた共通のバックプレーンを有し、スロットに挿入されたプリント回路基板やＰＣＩカードに対してＰＣＩバスを介してアクセスすることができる。ＰＣＩ規格によれば、スロットは、２以上の電圧レベルのうちの１つにおいて動作するＰＣＩカードであって、最大電力使用量要件を満たすＰＣＩカードを受け入れることができる。

こうした電力要件や電圧要件を満たすために、多くのコンピュータシステムは分散給電機構を有する電源システムを備えている。分散給電機構を使用した場合、共通のＡＣ−ＤＣ電源を使用して中間電圧が生成され、更にＤＣ−ＤＣ電圧コンバータを使用して、最終的な電圧が生成される。ＰＣＩバスを使用した場合、ＡＣ−ＤＣ電源を使用して４８ボルトや１２ボルトのような中間電圧が生成され、次いで、ＤＣ−ＤＣ電圧コンバータを使用して３．３ボルトや５ボルトといった信号電圧が生成される。

また、電源システムはマルチタップ変換器を使用して、電力要件や電圧要件を満たしている。マルチタップ変換器は必要な電圧レベルを提供する複数のタップを含む。

１つの問題点は、各ＰＣＩカードには最大電力使用量が規定されているが、電力を消費するＰＣＩカードの具体的供給電圧レベルは規定されていない点にある。そのため、電源システムは一般に、生成する最終的な電圧レベルのそれぞれについて、最大電力要件の電力を供給するように設計される。例えば、３．３ボルトや５ボルトで動作するＰＣＩカードを使用するＰＣＩバスシステムの場合、全てのＰＣＩカードが３．３ボルト又は５ボルトで動作している場合であっても、３．３ボルトを生成するＤＣ−ＤＣコンバータと、５ボルトを生成するＤＣ−ＤＣコンバータのそれぞれが、コンピュータシステム内の全てのスロットに対して十分な電力を供給することができるように構成される。

使用されない電源容量によって、製造コストは一般に増加する。冗長設計の電源の場合、製造コストはさらに増加する。なぜなら、冗長設計の電源システムは各信号電圧レベルにおいて２倍の量の電力を生成できるように構成されるからである。コンピュータシステムが大型化し、そのスロット数が増加するのに従って、製造コストはかなり大きくなる可能性がある。

本発明の一実施形態は電力管理システムである。電力管理システムは、少なくとも第１の電圧及び第２の電圧を生成するように構成された電圧源と、第１の電圧源端子に関連する１以上の第１の変数を第２の電圧源端子に関連する１以上の第２の変数と比較した結果に応じて、前記第１の電圧を前記第１の電圧源端子に接続するか、又は前記第２の電圧を前記第２の電圧源端子に接続するように構成されたコントローラとを含む。

下記の説明では添付の図面を参照する。図面は、本発明を実施することが可能な特定の幾つかの実施形態を例として示すものである。これに関し、「上」、「下」、「前」「後ろ」、「前に延びる」、「後ろに続く」といった方向を示す用語が、説明中の図面を参照して使用される。本発明の種々の実施形態の構成要素は、種々の向きに配置することができるため、方向を示す用語は、説明の目的で使用されるものであり、そこに制限の意図はない。本発明の範囲から外れることなく、他の実施形態を使用したり、構造的又は論理的変更を施したりすることも可能である。従って、下記の説明を制限の意味で解釈してはならない。本発明は特許請求の範囲により規定される。

図１は電力管理システム１０の一実施形態を示すブロック図である。電力管理システム１０は、コントローラ１２、電圧源１４、及びスイッチ１６ａ〜１６ｃを含む。スイッチ１６ａ〜１６ｃは、負荷１８ａ〜１８ｃと、電圧源１４の出力（すなわち出力端子４０）との間に接続される。スイッチ１６ａ〜１６ｃはそれぞれ、出力端子４０を負荷１８ａ〜１８ｃのうちの１つに選択的に接続する。一実施形態において、スイッチ１６ａ〜１６ｃは金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）である。他の実施形態において、スイッチ１６ａ〜１６ｃは他の適当なパワートランジスタとして実施される場合もある。図示の実施形態において、電圧源１４は３つの異なる出力電圧Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃを生成することができる。他の実施形態において、電圧源１４は任意数の出力電圧を生成することができる。一実施形態において、電力管理システム１０は３つの電圧源１４を備え、各電圧源１４がＶａ、Ｖｂ、Ｖｃのうちの１つを出力電圧として生成する場合がある。

図１に示す実施形態において、電圧源１４は、入力ＤＣ電圧をそれよりも低い出力ＤＣ電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータである。他の実施形態として、適当な電圧源には、入力ＡＣ電圧を出力ＤＣ電圧に変換するＡＣ−ＤＣコンバータがある。図示の実施形態において電圧源１４は、パルス幅変調（ＰＷＭ）・ゲート駆動コントローラ２０、金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）スイッチ２２及び２４、インダクタ２６、並びにコンデンサ２８を含む。図中、電圧源１４は単相のステップダウン・コンバータ又はバック・コンバータとして描かれているが、他の実施形態では、複相のバック・コンバータ、ステップアップ・コンバータ（すなわち、ブースト（昇圧形）コンバータ）、又は入出力インバータのような他の適当なタイプの電圧源又は電源を使用することもある。

図示の実施形態において、ＭＯＳＦＥＴ２２は、経路３０を通じてコントローラ２０の出力に接続されたゲートと、端子３２において入力電圧Ｖｉｎに接続されたドレインと、経路３４を通じてＭＯＳＦＥＴ２４のドレインに接続されたソースとを有する。ＭＯＳＦＥＴ２４は、経路３６を通じてコントローラ２０の出力に接続されたゲートと、経路３８を通じてグラウンドに接続されたソースとを有する。ＭＯＳＦＥＴ２２及び２４は経路３４を通じてインダクタ２６に接続される。インダクタ２６は経路４０を通じてコンデンサ２８の第１の端子に接続される。コンデンサ２８は第２の端子４２を通じてグラウンドに接続される。経路４０は電圧源１４の出力端子である。コントローラ２０は経路３０及び３６を通じてＰＷＭ・ゲート駆動信号をＭＯＳＦＥＴ２２及び２４に送信し、ＭＯＳＦＥＴ２２とＭＯＳＦＥＴ２４を交互にオン／オフする。その結果、端子３２における入力電圧Ｖｉｎのエネルギーは出力端子４０へ効率的に伝送され、ＭＯＳＦＥＴ２２及びＭＯＳＦＥＴ２４のオン時間とオフ時間を適切にコントロールすれば、所望の出力電圧Ｖａ、Ｖｂ又はＶｃを出力端子４０に維持することができる。

図示の実施形態では、コントローラ２０は、パルス幅変調を使用してＭＯＳＦＥＴ２２及び２４を制御する。パルス幅変調を使用する場合、スイッチング周波数は一定に維持され、ＭＯＳＦＥＴ２２及び２４のオン時間とオフ時間のデューティサイクルは、出力端子４０に必要とされる電圧に応じて変更される。動作において、コントローラ２０は、ＭＯＳＦＥＴ２４がオフである間は、ＭＯＳＦＥＴ２２をオンにする。その結果、インダクタ２６は端子３２の入力電圧Ｖｉｎに接続される。入力電圧Ｖｉｎの値は出力端子４０における所望の出力電圧よりも高いため、インダクタ２６の両端に正の電圧降下が生じ、その結果、インダクタ２６を流れる電流は増加し、コンデンサ２８が充電される。適当な時点においてコントローラ２０がＭＯＳＦＥＴ２２をオフに切り換え、ＭＯＳＦＥＴ２４をオンに切り替えると、インダクタ２６の両端に負の電圧降下が生じる。インダクタ２６を流れる電流は直ぐには増加できないので、ＭＯＳＦＥＴ２４を通じて供給される電流はコンデンサ２８を充電し、その結果、出力端子４０における電圧は増加する。出力電圧４０における出力電圧が所望の値に達するまで、この方法を使用して、ＭＯＳＦＥＴ２２とＭＯＳＦＥＴ２４を適当に切り替えることができる。インダクタ２６から十分な量の電流が得られるようにＭＯＳＦＥＴ２２とＭＯＳＦＥＴ２４を絶えず切り換え続けることにより、出力端子４０における出力電流要件を満たすことができ、コンデンサ２８両端の電圧を所望の電圧値に維持することができる。

図示の実施形態では、コントローラ２０は、出力端子４０における所望の電圧Ｖａ、Ｖｂ又はＶｃを維持するために、ＭＯＳＦＥＴ２２及び２４のオン時間とオフ時間について、３つの異なるデューティサイクルを生成することができる。他の実施形態において、コントローラ２０は、他の適当な数のデューティサイクルを生成する場合もある。図示の実施形態では、適当なデューティサイクルを選択し、スイッチ１６ａ〜１６ｃのうちの１つを作動させる（すなわち，オンにする）ことにより、電圧Ｖａ、Ｖｂ及びＶｃのうちの１つを負荷１８ａ〜１８ｃのうちの１つに供給することができる。スイッチ１６ａ〜１６ｃは、出力端子４０におけるいずれかの電圧Ｖａ、Ｖｂ又はＶｃを、負荷１８に対する電圧供給端子である経路４４ａ〜４４ｃを通じて、負荷１８ａ〜１８ｃのうちの１つに選択的に接続することができる。この実施形態では、電圧供給端子４４ａ〜４４ｃのうちのいずれかが互いにショートすることを防止するために、スイッチ１６ａ〜１６ｃのうちのいずれかをオンに切り替える前に、全てのスイッチ１６をオフに切り換える。その理由は、負荷１８ａ〜１８ｃのうちの幾つかが、電圧供給端子４４ａ〜４４ｃを通じて他の電圧源（図示せず）に接続されることがあるからである。一実施形態において、スイッチ１６ａ〜１６ｃはＭＯＳＦＥＴである。

図示の実施形態において、コントローラ１２は、経路４６を通じてコントローラ２０に接続されると共に、経路４８ａ〜４８ｃを通じてスイッチ１６ａ〜１６ｃに接続される。出力電圧Ｖａ、Ｖｂ及びＶｃのうちの１つを負荷１８ａ〜１８ｃのうちの対応する１つに供給するために、コントローラ１２はデューティサイクル切り換え信号をコントローラ２０に送信する。コントローラ２０は、３つの切り換えデューティサイクルのうちの１つに従ってゲートバイアス信号を経路３０及び３６を通じてＭＯＳＦＥＴ２２及び２４に送信し、出力端子４０において選択された出力電圧値（Ｖａ、Ｖｂ又はＶｃ）を維持することができる。また、コントローラ１２は、スイッチ１６ａ〜１６ｃのうちの１つを選択して作動させることにより、出力端子４０を負荷１８ａ〜１８ｃのうちの選択された出力電圧値に対応するものに接続する。

一実施形態において、電力管理システム１０は電力をコンピュータシステムに供給する。種々の実施形態において、負荷１８ａ〜１８ｃには、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、メモリサブシステム、並びにビデオ表示装置アダプタ、ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）コントローラ、ディスクドライブ、及びネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）のような周辺機器コンポーネントなどがある。一実施形態において、各負荷１８ａ〜１８ｃは、他の負荷と重複しない出力電圧値を使用する。他の実施形態では、負荷１８ａ〜１８ｃのうちの２以上の負荷が、同じ出力電圧値を使用する場合もある。

一実施形態において、電力管理システム１０は、出力負荷１８ａ及び１８ｂを有するコンピュータシステムに電力を供給する。この実施形態において、出力負荷１８は、ＰＣＩバスシステム規格に準拠し、負荷１８ａは３．３ボルトで動作し、負荷１８ｂは５．０ボルトで動作する。コントローラ１２は、３．３ボルトを負荷１８ａに接続すべきか否か、又は、５．０ボルトを負荷１８ｂに接続すべきか否かを判定する。３．３ボルトを負荷１８ａに接続するために、コントローラ１２は３．３ボルトに対応するデューティサイクル切り換え信号をコントローラ２０に送信し、コントローラ２０は経路３０及び３６を通じて、出力端子４０を３．３ボルトに維持するのに十分なだけのゲートバイアス信号を、ＭＯＳＦＥＴ２２及び２４にそれぞれ送信する。また、コントローラ１２は出力端子４０を負荷１８ａに接続するために、スイッチ１６ａを作動させ（すなわち、閉じ）、スイッチ１６ｂがオフ（すなわち、オープン）であることを確認する。５．０ボルトを負荷１８ｂに接続するために、コントローラ１２は５．０ボルトに対応するデューティサイクル切り換え信号をコントローラ２０に送信し、コントローラ２０は経路３０及び３６を通じて、出力端子４０を５．０ボルトに維持するのに十分なだけのゲートバイアス信号を、ＭＯＳＦＥＴ２２及び２４にそれぞれ送信する。また、コントローラ１２は出力端子４０を負荷１８ｂに接続するために、スイッチ１６ｂを作動させ（すなわち、閉じ）、スイッチ１６ａがオフ（すなわち、オープン）であることを確認する。

図示の実施形態において、コントローラ１２は、電圧供給端子４４ａ〜４４ｃのそれぞれに関連する１以上の変数の比較結果に応じて、電圧Ｖａ、Ｖｂ及びＶｃのうちの１つを負荷１８ａ〜１８ｃのうちの対応する１つに接続する。この実施形態では、コントローラ１２は、電圧供給端子４４ａ、４４ｂ及び４４ｃによって伝送される電流であるＩａ、Ｉｂ、及びＩｃを比較する。種々の実施形態において、負荷１８ａ〜１８ｃはそれぞれ、さらに他の電源に接続され、その電源が、供給電圧Ｖａ、Ｖｂ及びＶｃを電圧供給端子４４ａ、４４ｂ及び４４ｃに供給する場合がある。図示の実施形態において、電流Ｉａ、Ｉｂ及びＩｃは、対応する負荷１８ａ、１８ｂ及び１８ｃによって消費される総電流である。コントローラ１２は、Ｉａ、Ｉｂ及びＩｃの比較に基づいて、出力端子４０の電圧Ｖａ、Ｖｂ又はＶｃを負荷１８ａ、１８ｂ及び１８ｃのうちの対応する１つに接続する。この実施形態では、電圧Ｖａ、Ｖｂ又はＶｃを対応する負荷１８ａ、１８ｂ又は１８ｃに接続することにより、最大電流（例えば、Ｉａ、Ｉｂ又はＩｃ）が流れる負荷の電流容量を増加させている。

一実施形態において、電圧供給端子１８ａ、１８ｂ及び１８ｃのそれぞれに関連する１以上の変数のうちの１つは、対応する負荷１８ａ、１８ｂ又は１８ｃによって消費される電力の大きさである。この実施形態では、コントローラ１２は、各負荷１８ａ、１８ｂ及び１８ｃによって消費される電力である、電力の大きさＰａ、Ｐｂ及びＰｃを比較する。一実施形態において、負荷１８ａ、１８ｂ及び１８ｃはそれぞれ、さらに他の電源（図示せず）に接続され、その電源が、電圧Ｖａ、Ｖｂ及びＶｃを電圧供給端子４４ａ、４４ｂ及び４４ｃにそれぞれ供給する。図示の実施形態では、コントローラ１２は、電力の大きさＰａ、Ｐｂ及びＰｃの比較に基づいて、出力端子４０の電圧Ｖａ、Ｖｂ又はＶｃを負荷１８ａ、１８ｂ及び１８ｃのうちの対応する１つに接続する。この実施形態では、電圧Ｖａ、Ｖｂ又はＶｃを負荷１８ａ、１８ｂ及び１８ｃのうちの対応する１つに接続することにより、対応する負荷１８に対する電源容量を増加させることができる。一実施形態において、コントローラ１２は、最大レベルの電力消費（Ｐａ、Ｐｂ及びＰｃのうちの最大値）によって示されるような最も酷使される負荷１８に対する電源容量を増加させる。

一実施形態において、負荷１８ａ、１８ｂ及び１８ｃはそれぞれ、複数の負荷を含み、各電圧供給端子４４ａ〜４４ｃに関連する１以上の変数は、その電圧供給端子４４ａ、４４ｂ又は４４ｃに接続された複数の負荷の数を表わす。この実施形態では、コントローラ１２は、電圧供給端子４４ａ、４４ｂ及び４４ｃのそれぞれに接続された負荷の数を比較し、その比較結果に基づいて、電圧Ｖａ、Ｖｂ及びＶｃのうちの１つを負荷１８ａ、１８ｂ及び１８ｃのうちの対応する１つに接続する。一実施形態では、各負荷において必要とされる最大電力が分かっていて、コントローラ１２は、最大数の複数の負荷によって示されるような最も酷使される負荷１８ａ、１８ｂ又は１８ｃに対する電源容量を増加させる。一実施形態において、負荷１８は、各負荷によって消費される最大電力の大きさを規定する工業規格に準拠する。一実施形態においてその規格はＰＣＩバス規格である。

図示の実施形態において、コントローラ１２は、経路５０ａ〜５０ｃによって負荷１８ａ〜１８ｃに接続される。この実施形態では、コントローラ１２は、負荷１８のそれぞれから、電圧供給端子４４ａ〜４４ｃに関連する変数の値を含むデータを受信するように構成される。一実施形態において、それらの変数は電圧供給端子４４ａ〜４４ｃによって負荷１８ａ〜１８ｃに伝送される電流である。一実施形態において、それらの電流は、電圧供給端子４４ａ〜４４ｃによって伝送される最大電流である。この実施形態では、コントローラ１２は、電圧供給端子４４ａ〜４４ｃの電流値を経路５０ａ〜５０ｃを介して受信するように構成される。コントローラ１２は、それらの電流値を比較し、コントローラ２０を使用して、電圧Ｖａ、Ｖｂ又はＶｃを最大電流が流れる負荷１８ａ、１８ｂ又は１８ｃに供給する。負荷１８ａで使用される電流が負荷１８ｂや負荷１８ｃで使用される電流よりも大きい場合、コントローラ１２は電圧Ｖａを負荷１８ａに接続する。負荷１８ｂで使用される電流が負荷１８ａや負荷１８ｃで使用される電流よりも大きい場合、コントローラ１２は電圧Ｖｂを負荷１８ｂに接続する。負荷１８ｃで使用される電流が負荷１８ａや負荷１８ｂで使用される電流よりも大きい場合、コントローラ１２は電圧Ｖｃを負荷１８ｃに接続する。

一実施形態において、経路５０ａ〜５０ｃを通る負荷１８ａ〜１８ｃ間のフィードバック経路は存在しない。この実施形態では、他の電圧源が電圧Ｖａ、Ｖｂ及びＶｃを負荷１８ａ〜１８ｃに供給していて、コントローラ１２は、電圧供給端子４４ａ〜４４ｃによってそれらの他の電圧源から負荷１８ａ〜１８ｃに伝送される電流を表わす変数を受信するように構成される。一実施形態において、それらの電圧源はＤＣ−ＤＣコンバータである。一実施形態において、電圧供給端子４４ａ〜４４ｃのそれぞれに関連する１以上の変数は、負荷１８ａ、１８ｂ及び１８ｃのそれぞれによって消費される電力の大きさＰａ、Ｐｂ及びＰｃである。一実施形態において、負荷１８ａ、１８ｂ及び１８ｃはそれぞれ、複数の負荷を含み、各電圧供給端子４４ａ〜４４ｃそれぞれに関連する１以上の変数は、各電圧供給端子４４ａ〜４４ｃに接続された負荷の数を表わす。

一実施形態において、コントローラ１２は１以上のデータ記憶場所５２を有し、該データ記憶位置５２は、電圧供給端子４４ａ〜４４ｃのそれぞれに関連する変数のうちの１以上を記憶するように構成される。種々の実施形態において、それらの変数は適当な時点でデータ記憶場所５２に記憶することができ、定期的に記憶してもよいし、必要に応じて記憶してもよい。この実施形態では、コントローラ１２は、比較すべき変数をデータ記憶場所５２から読み出す。

一実施形態において、コントローラ１２はコンピュータ読取可能コードを含む。一実施形態において、このプログラムコードは、コントローラ１２、電圧源１４、負荷１８、又は電力管理システム１０に接続されたコンピュータシステムなどを含む、任意の適当な場所に記憶される。一実施形態において、このプログラムコードはファームウェアとして記憶される。図示の実施形態において、このコンピュータ読取可能プログラムコードは、制御コード５４として描かれている。制御コード５４は、コントローラ１２に対し、電圧供給端子４４ａ〜４４ｃのそれぞれに関連する１以上の変数を比較させるように構成された、第１のコンピュータ読取可能プログラムコードを含む。制御コード５４は、コントローラ１２に対し、電圧供給端子４４ａ〜４４ｃのそれぞれに関連する１以上の変数の比較結果に応じて、電圧Ｖａ、Ｖｂ又はＶｃを負荷１８ａ〜１８ｃのうちの対応する１つに接続させるように構成された、第２のコンピュータ読取可能プログラムコードを含む。

図２は、コントローラ１２のための切り換えルールの一実施形態を示す図である。図中、切り換えルールは符号６０で示されている。３つの電圧源１４ａ、１４ｂ及び１４ｃについて、条件及び動作がそれぞれ符号６２、６４及び６６で示されている。各電圧源１４について、条件と、コントローラ１２が行わなければならない動作とが示されている。図面には３つの電圧源しか描かれていないが、任意数の電圧源１４を使用することが可能である。一実施形態において、各電圧源１４は、変数Ａ１、Ａ２及びＡ３を比較するコントローラ１２を含む。一実施形態において、１つのコントローラ１２は、全ての電圧源１４について変数Ａ１、Ａ２及びＡ３を比較する。図示の実施形態では、コントローラ１２は、変数Ａ１、Ａ２及びＡ３を互いにある順序で比較する。種々の実施形態において、変数Ａ１、Ａ２及びＡ３は、各電圧供給端子４４ａ〜４４ｃによって伝送される電流、各負荷１８ａ〜１８ｃによって消費される電力、又は、各電圧供給端子４４ａ〜４４ｃに接続された負荷の数を表わす場合がある。他の実施形態において、変数Ａ１、Ａ２及びＡ３は、電圧供給端子４４ａ〜４４ｃ又は負荷１８ａ〜１８ｃに関連する他の適当な変数又は属性を表わす場合がある。

図示の実施形態では、コントローラ１２は、変数Ａ１、Ａ２及びＡ３を順次比較する。すなわち、コントローラ１２はまず、変数Ａ１を変数Ａ２及びＡ３と比較し、次いで変数Ａ２を変数Ａ１及びＡ３と比較し、次いで変数Ａ３を変数Ａ１及びＡ２と比較する。コントローラ１２は、各比較を行うたびに、その比較結果に応じて、電圧Ｖａ、Ｖｂ及びＶｃのうちの１つを負荷１８ａ〜１８ｃのうちの対応する１つに接続する。

６２において、電圧源１４ａのための変数比較の条件は、Ａ１がＡ２以上であり、且つＡ１がＡ３以上でなければならない、というものである。この条件を満たす場合、コントローラ１２はデューティサイクル切り換え信号をコントローラ２０ａに送信し、コントローラ２０ａは、電圧源１４ａが出力端子４０ａに電圧Ｖａを生成できるようにする。そしてコントローラ１２は、出力端子４０ａの電圧Ｖａを負荷１８ａに接続するために、スイッチ１６ａをオンにし、スイッチ１６ｂ及び１６ｃがオフであることを確認する。

６４において、電圧源１４ｂのための変数比較の条件は、Ａ２がＡ１よりも大きく、且つＡ２がＡ３以上でなければならない、というものである。この条件を満たす場合、コントローラ１２はデューティサイクル切り換え信号をコントローラ２０ｂに送信し、コントローラ２０ｂは、電圧源１４ｂが出力端子４０ｂに電圧Ｖｂを生成できるようにする。そしてコントローラ１２は、出力端子４０ｂの電圧Ｖｂを負荷１８ｂに接続するために、スイッチ１６ｂをオンにし、スイッチ１６ａ及び１６ｃがオフであることを確認する。

６６において、電圧源１４ｃのための変数比較の条件は、Ａ３がＡ１よりも大きく、且つＡ３がＡ２よりも大きくなければならない、というものである。この条件を満たす場合、コントローラ１２はデューティサイクル切り換え信号をコントローラ２０ｃに送信し、コントローラ２０ｃは、電圧源１４ｃが出力端子４０ｃに電圧Ｖｃを生成できるようにする。そしてコントローラ１２は、出力端子４０ｃの電圧Ｖｃを負荷１８ｃに接続するために、スイッチ１６ｃをオンにし、スイッチ１６ａ及び１６ｂがオフであることを確認する。

図示の実施形態では、コントローラ１２が電圧Ｖａ、Ｖｂ又はＶｃを負荷１８ａ、１８ｂ又は１８ｃに供給するためには、各比較において、各変数Ａの値が、それよりも低い順位の変数Ａよりも大きい値であり、且つ、それよりも高い順位の変数Ａ以上の値でなければならない。一実施形態では、コントローラ１２が電圧Ｖａ、Ｖｂ又はＶｃを負荷１８ａ、１８ｂ又は１８ｃに供給するためには、各比較において、各変数Ａの値が、それよりも低い順位の変数Ａ以上の値であり、それよりも高い順位の変数Ａよりも大きい値でなければならない。他の実施形態では、他の適当な比較条件が使用される場合もある。

図３は、コンピュータシステム７２と共に使用される電力管理システム７０の一実施形態を示すブロック図である。電力管理システム７０は、コンピュータシステム７２内の電圧レール８２に電圧Ｖａを供給するＤＣ−ＤＣコンバータ７４ａを含む。ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂ及び７４ｃは、電圧レール８２に電圧Ｖａを供給するか、又は、電圧レール８４に電圧Ｖｂを供給するようにそれぞれ構成される。ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｄは、コンピュータシステム７２内の電圧レール８４に電圧Ｖｄを供給するように構成される。電圧レール８２及び８４はＰＣＩスロット８８ａ〜８８ｊに接続される。ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ａ〜７４ｄはそれぞれ、ＰＣＩスロット８８ａ〜８８ｊに接続されたグラウンド接続７２を有する。この実施形態において、コンピュータシステム７２は、ＰＣＩバス規格に準拠している。他の実施形態では、コンピュータシステム７２は他のバス規格に準拠する場合もある。図示の実施形態においてＰＣＩスロット８８ａ〜８８ｊはＰＣＩバックプレーン９０に接続される。ＰＣＩバックプレーン９０は、１以上のＣＰＵやメモリサブシステム（ただし、それらに限定はしない）のような、コンピュータシステム７２内の他の適当なコンポーネントに接続される。他の実施形態では、任意の適当な数のＤＣ−ＤＣコンバータを使用する場合もある。他の実施形態では、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４は、任意の適当な数の出力電圧を有する場合がある。他の実施形態では、任意の適当な数の電圧レールをコンピュータシステム７２内に使用する場合がある。

図示の実施形態において、各ＰＷＭスイッチ・パワースイッチ７６ａ〜７６ｄは、コントローラ２０、並びにＭＯＳＦＥＴ２２及び２４を含む。ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ａ及び７４ｄは出力電圧（Ｖａ又はＶｂ）を１つしか有していないので、コントローラ１２を備えていない。ＰＷＭコントロール・パワースイッチ７６ｂ及び７６ｃはそれぞれ２つの出力電圧を生成することができ、コントローラ１２ａ及び１２ｂによってそれぞれ制御される。

図示の実施形態において、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂと７４ｃが、電圧レール８２又は電圧レール８４に対する電圧Ｖａと電圧Ｖｂを同時に切り換えることはない。すなわち、それらの電圧を同時に供給することはない。他の実施形態において、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂ及び７４ｃは、電圧レール８２又は電圧レール８４に対する電圧ＶａとＶｂを適当な時点（同時を含む）で切り替える場合がある。すなわち、適当な時点でそれらの電圧を供給する場合がある。

図示の実施形態において、コントローラ１２ａ及び１２ｂはそれぞれ、ステータス回路９２に接続される。ステータス回路９２は、コントローラ１２ａ又はコントローラ１２ｂが電圧レール８２に対する電圧Ｖａと電圧レール８４に対する電圧Ｖｂを切り替えているときにアサートされる（少なくとも第１の状態から少なくとも第２の状態へ切り換えられる）。図示の実施形態では、ステータス回路が第１の状態にあるときは、コントローラ１２ａとコントローラ１２ｂはいずれも、電圧レール８２に対する電圧Ｖａと電圧レール８４に対する電圧Ｖｂの切り換えを行っていない。ステータス回路９２が第２の状態にあるときは、コントローラ１２ａとコントローラ１２ｂのいずれかが、電圧レール８２に対する電圧Ｖａと電圧レール８４に対する電圧Ｖｂの切り換えを行っている。

図示の実施形態において、ステータス回路９２はバス９４を含み、バス９４はプルアップトランジスタ９６を通じて電圧源９８に接続される。コントローラ１２ａ及び１２ｂがバス９４をアサートしていないとき、バス９４は高い電圧レベルにある。コントローラ１２ａ又はコントローラ１２ｂがバス９４をアサート（プルダウン）しているとき、バス９４は低い電圧レベルにある。図示の実施形態において、ステータス回路９２は、コントローラ１２ａ内にプルダウン回路１００ａを有し、コントローラ１２ｂ内にプルダウン回路１００ｂを有する。プルダウン回路１００ａ及び１００ｂはそれぞれ、グラウンド８６とバス９４の間に接続される。コントローラ１２ａがバス９４をアサートしていないとき、プルダウン回路１００ａはバス９４とグラウンド８６との間に高いインピーダンスを生成し、コントローラ１２ｂがバス９４をアサートしていないとき、プルダウン回路１００ｂはバス９４とグラウンド８６との間に高いインピーダンスを生成する。コントローラ１２ａがバス９４をアサートしているとき、プルダウン回路１００ａはバス９４とグラウンド８６との間に低いインピーダンスを生成し、コントローラ１２ｂがバス９４をアサートしているとき、プルダウン回路１００ｂはバス９４とグラウンド８６との間に低いインピーダンスを生成する。プルダウン回路１００ａと１００ｂの両方が高いインピーダンスをバス９４とグラウンド８６との間に生成しているとき、バス９４は供給電圧９８に等しい高い電圧レベルになる。プルダウン回路１００ａ又は１００ｂが低いインピーダンスをバス９４とグラウンドとの間に生成しているとき、バス９４はグラウンドに等しい低い電圧レベルになる。一実施形態において、コントローラ１２ａ及びコントローラ１２ｂはそれぞれ、バス９４をアサートする前に、バス９４が高い電圧レベルに達するのを待つ。一実施形態において、コントローラ１２ａ及びコントローラ１２ｂがバス９４をアサートしていないとき、バス９４は低い電圧レベルになり、コントローラ１２ａ又はコントローラ１２ｂがバス９４をアサート（プルルップ）しているとき、バス９４は高い電圧レベルになる。

他の実施形態においてコントローラ１２は、他の適当な方を使用して、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂ〜７４ｃが、電圧レール８２及び８４に対する出力電圧ＶａとＶｂを切り換えていることを示す指示を生成する場合がある。一実施形態では、１以上のビットをデータ記憶位置５２に記憶する場合がある。これら１以上のビットは、他のコントローラ１２によって読み出され、対応するコントローラ１２が出力電圧を切り換えていることを示す指示が生成される。

図示の実施形態では１０個のＰＣＩスロットを使用している。他の実施形態では、任意の適当な数のＰＣＩスロットを使用する場合がある。図示の実施形態では、電圧Ｖａは５．０Ｖであり、電圧Ｖｂは３．３Ｖである。図示の１０個のＰＣＩスロットはそれぞれ、ＰＣＩ規格のフォームファクタを有するプリント回路基板（ＰＣＩカード）を受け入れる。図示の実施形態において、各カードは、最大で２５ワットを消費し、３．３ボルト又は５．０ボルトの電源電圧で動作する。他の実施形態において、プリント回路基板は、他の適当なバス規格に準拠する場合もある。この実施形態では、１０個のＰＣＩスロットにより、最大１０個のＰＣＩカードを受け入れることができる。ＰＣＩカードは３．３ボルト又は５．０ボルトで動作するので、３．３ボルトにおいて最大で２５０ワットが消費され、５．０ボルトにおいて最大２５０ワットを消費する可能性がある。

図示の実施形態において、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ａ〜７４ｄは、合計で３５２ワットを出力することができ、３．３ボルトと５．０ボルトの両方をＰＣＩスロット８８ａ〜８８ｊに供給することができる。各ＤＣ−ＤＣコンバータは、最大で８８ワットの電力を出力することができる。１０個のＰＣＩスロット８８ａ〜８８ｊが全て３．３ボルトで動作していて、合計で２５０ワットを消費している場合、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ａ〜７４ｄは、３．３ボルトにおいて最大で３５２ワットの電力を出力することができる。１０個のＰＣＩスロット８８ａ〜８８ｊが全て５．０ボルトで動作していて、合計で２５０ワットを消費している場合、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ａ〜７４ｄは、５．０ボルトにおいて最大で３５２ワットの電力を出力することができる。ＰＣＩスロット８８ａ〜８８ｊのうちの一部のスロットが３．３ボルトで動作していて、一部のＰＣＩスロットが５．０ボルトで動作している場合、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ａ〜７４ｄは、３．３ボルトの電力と５．０ボルトの電力を２５ワットの電力を消費している１０個のＰＣＩスロットのそれぞれに供給することができるように構成してもよい。

図４は、図３に示した電力管理システム７０の切り換えルールの一実施形態を示す図である。図中、切り換えルールは符号１０２で示されている。図中、条件と、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ａ〜７４ｄが行うべき動作は、符号１０４、１０６、１０８及び１１０によってそれぞれ示されている。他の実施形態では、任意の数のＤＣ−ＤＣコンバータ７４を使用して、任意の適当な数の出力電圧を生成してもよい。

図示の実施形態において、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂはコントローラ１２ａを有し、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｃはコントローラ１２ｂを有している。コントローラ１２ａは変数Ａ１と変数Ａ２を比較し、コントローラ１２ｂは変数Ａ１と変数Ａ２を比較する。変数Ａ１及びＡ２はそれぞれ、電圧レール８２及び８４によって伝送される電流を表わす。一実施形態において、変数Ａ１は、電圧レール８２に接続されたＰＣＩスロット８８に挿入されたＰＣＩカードによって消費される合計電力を表わし、変数Ａ２は、電圧レール８４に接続されたＰＣＩスロット８８に挿入されたＰＣＩカードによって消費される合計電力を表わす。一実施形態において、変数Ａ１は、電圧レール８２に接続されたＰＣＩスロット８８に挿入されたＰＣＩカードの総数を表わし、変数Ａ２は、電圧レール８４に接続されたＰＣＩスロット８８に挿入されたＰＣＩカードの総数を表わす。他の実施形態において、変数Ａ１及びＡ２は、電圧レール８２及び８４、ＰＣＩカード、又はＰＣＩスロット８８に関連する他の適当な変数又は属性を表わす。

一実施形態において、変数Ａ１は、任意の適当な数の複数の変数（例えば、Ａ１−１、Ａ１−２、Ａ１−３、・・・）からなり、変数Ａ２は、任意の適当な数の複数の変数（例えば、Ａ２−１、Ａ２−２、Ａ２−３、・・・）からなる。そのような実施形態では、コントローラ１２ａ又は１２ｂは、Ａ１−１、Ａ１−２、Ａ１−３をＡ２−１、Ａ２−２、Ａ２−３と比較し、その比較結果に応じて動作を実施する。一実施形態において、Ａ１−１、Ａ１−２及びＡ１−３は、電圧レール８２に接続されたＰＣＩスロット８８に挿入されたＰＣＩカードによって使用される電流又は電力を表わし、Ａ２−１、Ａ２−２及びＡ２−３は、電圧レール８４に接続されたＰＣＩスロット８８に挿入されたＰＣＩカードによって使用される電流又は電力を表わす。他の実施形態において、複数の変数Ａ１及び複数の変数Ａ２は、電圧レール８２及び８４、ＰＣＩカード、又はＰＣＩスロット８８に関連する他の適当な変数又は属性であってもよい。

図示の実施形態では、１０４に示すように、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ａによって生成される電圧出力ＶｏはＶａに等しい。１１０に示すように、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂによって生成される出力電圧ＶｏはＶｂに等しい。この実施形態では、Ｖａは３．３ボルトであり、Ｖｂは５．０ボルトである。１０６に示すように、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂ内のコントローラ１２ａは変数Ａ１を変数Ａ２と比較する。この実施形態において、変数Ａ１は電圧レール８２によって伝送される電流Ｉａの値であり、電圧レール８２に接続されたＰＣＩスロット８８に挿入されたＰＣＩカードに供給される総電流である。変数Ａ２は電圧レール８４によって伝送される電流Ｉｂの値であり、電圧レール８４に接続されたＰＣＩスロット８８に挿入されたＰＣＩカードに供給される総電流である。

コントローラ１２ａは、その比較結果に応じて動作を実施する。１０６に示すように、Ａ１がＡ２よりも大きい場合、コントローラ１２ａは、出力電圧Ｖａを電圧レール８２に接続するために、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂを作動させてＶａに等しい出力電圧Ｖｏを生成し、スイッチ７８ａを作動させ（すなわちＯＮにし）、スイッチ７８ｂがオフであることを確認する。この動作が完了すると、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂは、電圧レール８２に対する電圧Ｖａにおける電源容量が増加する。Ａ１がＡ２以下である場合、コントローラ１２ａは、出力電圧Ｖｂを電圧レール８４に接続するために、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂを作動させてＶｂに等しい出力電圧Ｖｏを生成し、スイッチ７８ｂを作動させ（すなわちＯＮにし）、スイッチ７８ｂがオフであることを確認する。この動作が完了すると、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂは、電圧レール８４に対する電圧Ｖｂにおける電源容量が増加する。１０６における動作を実施することにより、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂは、電圧レール８２又は８４に接続されたＰＣＩスロット８８に挿入されたＰＣＩカードの中に最大量の電流を供給している電圧レール８２又は８４に対する電源容量を増加させている。

１０８に示すように、変数Ａ２が変数Ａ１よりも大きい場合、コントローラ１２ｂは、出力電圧Ｖｂを電圧レール８４に接続するために、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｃを作動させてＶｂに等しい出力電圧Ｖｏを生成し、スイッチ８０ｂを作動させ（すなわちオンにし）、スイッチ８０ａがオフであることを確認する。この動作が完了した後、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｃにより、電圧レール８４に対する電圧Ｖｂにおける電源容量が増加する。変数Ａ２が変数Ａ１以下である場合、コントローラ１２ｂは、出力電圧Ｖａを電圧レール８２に接続するために、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｃを作動させてＶａに等しい出力電圧Ｖｏを生成し、スイッチ８０ａを作動させ（すなわちオンにし）、スイッチ８０ｂがオフであることを確認する。この動作が完了した後、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｃは、電圧レール８２に対する電圧Ｖａにおける電源容量が増加する。１０８に示す動作を実施することにより、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｃは、電圧レール８２又は８４に接続されたＰＣＩカードの中に最大量の電流を供給している電圧レール８２又は８４に対する電源容量を増加させている。ここでは、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂ及び７４ｃが、変数Ａ１と変数Ａ２の比較結果に応じて電源容量を割り当てるものとして説明したが、他の実施形態では、任意の適当な数のＤＣ−ＤＣコンバータ７４を使用して、任意の適当な数の変数Ａを比較してもよい。

図示の実施形態では、ＤＣ−ＤＣコンバータ７４ｂ及び７４ｃが、電圧Ｖａ又はＶｂを電圧レール８２又は８４に同時に供給することはない。コントローラ１２ａは、スイッチ７８ａ又はスイッチ７８ｂを作動させ（すなわちオンにし）、コントローラ１２ａは、ステータス回路９２が、コントローラ１２ｂがスイッチ８０ａ又は８０ｂを作動させていない（すなわち、オンにしていない）ことを示す第１の状態にあることを確認する。コントローラ１２ａは、ステータス回路９２が第１の状態にあれば、スイッチ７８ａ又はスイッチ７８ｂを作動させる（すなわちオンにする）前に、ステータス回路９２を第２の状態に切り換え、スイッチ７８ａ又はスイッチ７８ｂをオンにした後でステータス回路９２を第１の状態に戻す。

コントローラ１２ｂは、スイッチ８０ａ又はスイッチ８０ｂを作動させる（すなわちオンにする）前に、ステータス回路９２が、コントローラ１２がスイッチ７８ａ又はスイッチ７８ｂを作動させていない（すなわちオンにしていない）ことを示す第１の状態にあることを確認する。もしステータス回路９２が第１の状態にあれば、コントローラ１２ｂは、スイッチ８０ａ又はスイッチ８０ｂを（作動させる、すなわちオンにする）前に、ステータス回路９２を第２の状態に切り換え、スイッチ８０ａ又はスイッチ８０ｂを作動させた（すなわち、オンにした）後で、ステータス回路９２を第１の状態に戻す。一実施形態では、任意の適当な数のＤＣ−ＤＣコンバータを使用することができ、ステータス回路９２が第１の状態にあれば、ＤＣ−ＤＣコンバータが、ＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧Ｖｏを任意の適当な数の電圧レールのいずれかに接続するスイッチを作動させる（すなわちオンにする）ことはない。

特定の幾つかの実施形態について図示説明してきたが、本発明の範囲から外れることなく、それらの特定の実施形態に代えて、種々の代替実施形態や均等実施形態を採用することも可能であることは、当業者にとって明らかである。従って、出願人は、本明細書に記載した特定の実施形態に対するそうした変更や改変も全て本発明の範囲に含めることを意図している。本発明の範囲は特許請求の範囲の記載及びその均等によってのみ制限される。

電力管理システムの一実施形態を示すブロック図である。電力管理システムの切り換えルールの一実施形態を示す図である。電力管理システムの一実施形態を示すブロック図である。図３に示した電力管理システムの切り換えルールの一実施形態を示す図である。

Claims

少なくとも第１の電圧及び第２の電圧を生成するように構成された電圧源(14,74)と、
第１の電圧供給端子に関連する１以上の第１の変数を第２の電圧供給端子に関連する１以上の第２の変数と比較した結果に応じて選択的に、前記第１の電圧を前記第１の電圧供給端子(44a,82)に供給するか、又は前記第２の電圧を前記第２の電圧供給端子(44b,84)に接続するように構成されたコントローラ(12)と
からなる電力管理システム(10,70)。
前記コントローラは、前記１以上の第１の変数のうちの選択された１つが前記１以上の第２の変数のうちの選択された１つよりも大きい場合に、前記第１の電圧を前記第１の電圧供給端子に接続し、前記１以上の第２の変数のうちの選択された１つが前記１以上の第１の変数のうちの選択された１つよりも大きい場合に、前記第２の電圧を前記第２の電圧供給端子に接続する、請求項１に記載の電力管理システム。
前記１以上の第１の変数のうちの選択された１つは、前記第１の電圧供給端子によって伝送される第１の電流、又は、前記第１の電圧供給端子に接続された第１の負荷(18a,88)によって消費される第１の電力の大きさであり、前記１以上の第２の変数のうちの選択された１つは、前記第２の電圧供給端子によって伝送される第２の電流、又は、前記第２の電圧供給端子に接続された第２の負荷(18b,88)によって消費される第２の電力の大きさである、請求項２に記載の電力管理システム。
前記電圧源は第１のＤＣ−ＤＣコンバータ及び第２のＤＣ−ＤＣコンバータを含み、前記第１のＤＣ−ＤＣコンバータは前記第１の電圧を生成し、前記第２のＤＣ−ＤＣコンバータは前記第２の電圧を生成する、請求項１に記載の電力管理システム。
前記電圧源は、前記第１の電圧と前記第２の電圧のうちの選択された１つを生成するように構成される、請求項１に記載の電源管理ステム。
前記電圧源は第３の電圧を生成するように構成され、前記コントローラは、１以上の第３の変数を前記１以上の第１の変数及び前記１以上の第２の変数と比較した結果に応じて、前記第３の電圧を第３の電圧供給端子(44c)に接続するように構成される、請求項１に記載の電力管理システム。
前記１以上の第１の変数のうちの選択された１つが前記１以上の第２の変数のうちの選択された１つ及び前記１以上の第３の変数のうちの選択された１つよりも大きい場合、前記コントローラは前記第１の電圧を前記第１の電圧供給端子に接続し、前記１以上の第２の変数のうちの選択された１つが前記１以上の第１の変数のうちの選択された１つ及び前記１以上の第３の変数のうちの選択された１つよりも大きい場合、前記コントローラは前記第２の電圧を前記第２の電圧供給端子に接続し、前記１以上の第３の変数のうちの選択された１つが前記１以上の第１の変数のうちの選択された１つ及び前記１以上の第２の変数のうちの選択された１つよりも大きい場合、前記コントローラは前記第３の電圧を前記第３の電圧供給端子に接続する、請求項６に記載の電力管理システム。
前記コントローラは、前記第１の変数のうちの１以上及び前記第２の変数のうちの１以上を記憶するように構成された１以上のデータ記憶場所(52)を含み、
前記コントローラは、前記第１の変数のうちの１以上及び前記第２の変数のうちの１以上を監視し、前記第１の変数のうちの１以上を前記第２の変数のうちの１以上と比較した結果に応じて選択的に、前記第１の電圧を前記第１の電圧供給端子に接続するか、又は、前記第２の電圧を前記第２の電圧供給端子に接続するように構成される、請求項１に記載の電力管理システム。
第１の電圧供給端子(44a,82)及び第２の電圧供給端子(44b,84)を有するコンピュータシステムにおいて電力を管理する方法であって、
第１の電圧及び第２の電圧を生成するステップと、
第１の電圧供給端子に関連する１以上の第１の変数を第２の電圧供給端子に関連する１以上の変数と比較するステップと、
前記１以上の第１の変数のうちの選択された１つが前記１以上の第２の変数のうちの選択された１つよりも大きい場合に、前記第１の電圧を前記第１の電圧供給端子に接続し、前記１以上の第２の変数のうちの選択された１つが前記１以上の第１の変数のうちの選択された１つよりも大きい場合に、前記第２の電圧を前記第２の電圧供給端子に接続するステップと
からなる方法。
前記１以上の第１の変数のうちの選択された１つは、前記第１の電圧供給端子によって伝送される第１の電流、又は、前記第１の電圧供給端子に接続された第１の負荷(18a,88)によって消費される第１の電力の大きさであり、前記１以上の第２の変数のうちの選択された１つは、前記第２の電圧供給端子によって伝送される第２の電流、又は、前記第２の電圧供給端子に接続された第２の負荷(18b,88)によって消費される第２の電力の大きさである、請求項９に記載の方法。