JP2008160897A - スイッチング電源装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】
複数のスイッチング電源部から相異なる電圧の電気を供給するスイッチング電源装置において、前記複数のスイッチング電源部の少なくとも一つから出力される電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲を超えると、他のスイッチング電源部から出力の電気が予め設定した範囲内の正常なままでも、電圧の異なる複数電気の供給を受けるディバイス、装置等に支障の生じることがないことを目的とする。
【解決手段】
スイッチング電源部3,4,5にそれぞれ供給する電気が予め設定した範囲を超えた電圧又は/電流の電気であるかを検出する過電流・過電圧検出部16,26,36を備え、そのいずれか一つが前記範囲を超えたと検出するとその旨を制御部42に伝え、制御部42が制御部18,28,38に対応するスイッチング部13,23,33の機能を停止するように制御を行う。
【選択図】 図1
複数のスイッチング電源部から相異なる電圧の電気を供給するスイッチング電源装置において、前記複数のスイッチング電源部の少なくとも一つから出力される電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲を超えると、他のスイッチング電源部から出力の電気が予め設定した範囲内の正常なままでも、電圧の異なる複数電気の供給を受けるディバイス、装置等に支障の生じることがないことを目的とする。
【解決手段】
スイッチング電源部3,4,5にそれぞれ供給する電気が予め設定した範囲を超えた電圧又は/電流の電気であるかを検出する過電流・過電圧検出部16,26,36を備え、そのいずれか一つが前記範囲を超えたと検出するとその旨を制御部42に伝え、制御部42が制御部18,28,38に対応するスイッチング部13,23,33の機能を停止するように制御を行う。
【選択図】 図1
Description
この発明は、半導体スイッチをON/OFFさせることによって所望する値の電圧や電流の電気を出力するスイッチング電源装置に関し、特に、予め設定した相異なる複数の電圧の電気を供給し、且つ、その供給する電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲の値を超えた際に、その電力供給対象の部品・装置に支障が生じないことへの改良に関する。
スイッチング電源装置及び過電圧に対する保護手段については、以下の文献が知られている。
特開平8−163866号公報で開示されているスイッチング電源装置に特開平8−256474号公報で開示されている過電圧に対する保護手段の技術を組み合わせると、図2のブロック図で示されるスイッチング電源装置1aに想到することができる。
図2に示すスイッチング電源装置1aは、電力入力部2aとスイッチング電源部3aが備えられている。スイッチング電源部3aは、トランス12aと、スイッチング手段13aと、電圧エラー検出部15aと、過電圧・過電流検出部16aを備えて構成されている。
図2に示すスイッチング電源装置1aは、電力入力部2aとスイッチング電源部3aが備えられている。スイッチング電源部3aは、トランス12aと、スイッチング手段13aと、電圧エラー検出部15aと、過電圧・過電流検出部16aを備えて構成されている。
トランス12aは、入力側において電力入力部2a及びスイッチング手段13aに接続され、出力側において整流平滑手段14aが接続されている。
スイッチング手段13aは、トランジスタ17aと、制御部18aと、アンプ19aを備えて構成されている。
スイッチング手段13aは、トランジスタ17aと、制御部18aと、アンプ19aを備えて構成されている。
トランジスタ17aは、トランス12aの入力側に接続され、スイッチング作用によってトランス12aにエネルギーの蓄積を行うものである。
アンプ19aは、電圧エラー検出部15aからの検出結果(電圧エラー)を示す信号を入力して所定のレベルに増幅し、制御部18aに送るものである。
アンプ19aは、電圧エラー検出部15aからの検出結果(電圧エラー)を示す信号を入力して所定のレベルに増幅し、制御部18aに送るものである。
制御部18aは、電圧エラー検出部15aから出力され、アンプ19aによって増幅された電圧エラーを示す信号を受け取ると、整流平滑手段14aから出力される電気の電圧が予め設定した値になるように制御を行うものである。
更に、制御部18aは、過電圧・過電流検出部16aからの制御信号を受けて、スイッチング手段13aからの電気の出力を停止させ、結果的に、トランス12aの二次側の電気の出力を停止するように制御を行うものである。
更に、制御部18aは、過電圧・過電流検出部16aからの制御信号を受けて、スイッチング手段13aからの電気の出力を停止させ、結果的に、トランス12aの二次側の電気の出力を停止するように制御を行うものである。
整流平滑手段14aは、ダイオード20aとコンデンサ21aを備えて構成され、トランス12aからの電気を整流し且つ平滑して出力するものである。
電圧エラー検出部15aは、整流平滑手段14aからの直流の電気の電圧が予め設定した電圧の範囲外である場合に、その旨を示す信号をアンプ19aに送って、整流平滑手段14aからの直流の電気の電圧が予め設定した範囲内の値となるように制御を行うためのものである。又、アンプ19は、電圧エラー検出部15からの信号を所定のレベルに増幅し、制御部18に送るものである。
電圧エラー検出部15aは、整流平滑手段14aからの直流の電気の電圧が予め設定した電圧の範囲外である場合に、その旨を示す信号をアンプ19aに送って、整流平滑手段14aからの直流の電気の電圧が予め設定した範囲内の値となるように制御を行うためのものである。又、アンプ19は、電圧エラー検出部15からの信号を所定のレベルに増幅し、制御部18に送るものである。
過電圧・過電流検出部16aは、整流平滑手段14aから出力され、電圧エラー検出部15aを介しての直流の電気の電流の値及び電圧の値が、その直流の電気の供給を受けるディバイス、装置等にとって支障が生じる限界範囲の値を超えたことを検出し、その旨を信号として制御部18aに送るものである。
制御部18aは、過電圧・過電流検出部16aにおいて電気が予め設定した範囲を超えた電圧及び電流を有している旨の信号を過電圧・過電流検出部16aから受け取ると、スイッチング手段13aの機能を停止させて、結果的に、トランス12aの二次側から電気の出力を停止させるように機能するものである。
制御部18aは、過電圧・過電流検出部16aにおいて電気が予め設定した範囲を超えた電圧及び電流を有している旨の信号を過電圧・過電流検出部16aから受け取ると、スイッチング手段13aの機能を停止させて、結果的に、トランス12aの二次側から電気の出力を停止させるように機能するものである。
ここで、スイッチング電源装置1aにおいて部品に故障が生じたり、電力入力部2aへの供給電力に問題が生じて二次側から供給される直流の電気の電圧又は/及び電流が予め設定している範囲を超えて異常な値となる場合には、過電圧・過電流検出部16aがこの電圧又は/及び電流の値の異常を検出してその旨の信号を制御部18aに送り、制御部18aは一次側に位置するスイッチング手段13aにスイッチング機能を停止させる。
よって、トランス12aは二次側に電気の供給を停止するので、過電圧・過電流検出部16aの後段に接続されているディバイス、装置類(但し、一つ)は、予め設定した範囲を超えた電圧又は/及び電流の電気が供給されないので、そのディバイス、装置類は破損などの不具合を起こすことはない。
よって、トランス12aは二次側に電気の供給を停止するので、過電圧・過電流検出部16aの後段に接続されているディバイス、装置類(但し、一つ)は、予め設定した範囲を超えた電圧又は/及び電流の電気が供給されないので、そのディバイス、装置類は破損などの不具合を起こすことはない。
処で、過電圧又は/及び過電流に対する保護手段を備えたスイッチング電源装置は、実際には、二次側から唯一つの電気を出力する構成は極めて少なく、通常、前段の電力入力部2aに対して後段に所望する数の相異なる電圧・電流の電気を出力するスイッチング電源部をパラレルに接続して構成される電源装置として使用されることが多い。
つまり、一つのスイッチングによって得られる電気の電圧は唯一通りであるので、複数の相異なる電圧又は/及び電流の電気を所望する場合には、所望する相異なる電圧及び/電流の数だけスイッチング電源部を備える必要がある。
つまり、一つのスイッチングによって得られる電気の電圧は唯一通りであるので、複数の相異なる電圧又は/及び電流の電気を所望する場合には、所望する相異なる電圧及び/電流の数だけスイッチング電源部を備える必要がある。
そこで、図2に示すスイッチング電源装置に基づいて、複数の相異なる電圧の電気を出力する装置として、図3に示すように、独立した複数のスイッチング電源部を備えて構成されたスイッチング電源装置1bが想到されることになる。
尚、スイッチング電源装置1bの各スイッチング電源部の各部の構成及びそれぞれの機能は、図2に示すスイッチング電源装置1aと同じように構成される。
尚、スイッチング電源装置1bの各スイッチング電源部の各部の構成及びそれぞれの機能は、図2に示すスイッチング電源装置1aと同じように構成される。
つまり、スイッチング電源装置1bにおいて、スイッチング電源部3b,4b,5bはそれぞれ互いに独立して構成され、且つ、スイッチング電源部3bの二次側に電圧エラー検出部15bと過電圧・過電流検出部16bが、スイッチング電源部4bの二次側に電圧エラー検出部25bと過電圧・過電流検出部26bが、スイッチング電源部5bの二次側に電圧エラー検出部35bと過電圧・過電流検出部36bがそれぞれ備えられている。
スイッチング電源部3b,4b,5bには、それぞれスイッチング手段13b,23b,33bが備えられている。
スイッチング電源部3b,4b,5bには、それぞれスイッチング手段13b,23b,33bが備えられている。
又、スイッチング手段13bに制御部18bとアンプ19bが、スイッチング手段23bに制御部28bとアンプ29bが、スイッチング部33bに制御部38bとアンプ39bが、それぞれ備えられている。
スイッチング電源装置から電力供給を受けて機能するディバイスや装置の中には、例えばある種のIC装置のように、複数の相異なる電圧の電気の供給を必要とするものがある。
スイッチング電源装置から電力供給を受けて機能するディバイスや装置の中には、例えばある種のIC装置のように、複数の相異なる電圧の電気の供給を必要とするものがある。
斯かる場合に対応して、必要とする相異なる電圧の数だけ電気を供給し得る複数個のスイッチング電源部を備えて構成されるスイッチング電源装置が有用になる。
そして、例えば、3個のスイッチング電源部3b,4b,5bを備えたスイッチング電源装置1bからIC装置(図示省略)が電力供給を受けている際に、それら3個のスイッチング電源部3b,4b,5bのうちの一つに異常が生じて、予め設定した範囲内の電圧又は/及び電流を供給し、この正常ではない電気について対応するスイッチング手段が機能を停止して結果的にトランスの二次側で電気の供給が停止する。
そして、例えば、3個のスイッチング電源部3b,4b,5bを備えたスイッチング電源装置1bからIC装置(図示省略)が電力供給を受けている際に、それら3個のスイッチング電源部3b,4b,5bのうちの一つに異常が生じて、予め設定した範囲内の電圧又は/及び電流を供給し、この正常ではない電気について対応するスイッチング手段が機能を停止して結果的にトランスの二次側で電気の供給が停止する。
しかし、斯かる場合において、他のスイッチング電源部においては、対応する過電圧・過電流検出部は入力される電気が予め設定した範囲内の電圧・電流であることから、対応するスイッチング手段が機能を停止することはなく、所定通りの電圧・電流の電気を前記IC装置の対応部に供給し続ける。
さて、IC装置の中には、全ての電気が所定通り(予め設定した範囲内)に供給されると所定通りに機能するが、一つの電気の供給が停止され且つ残りの部分に対応する電気が供給された場合に破損を生じるものがある。
さて、IC装置の中には、全ての電気が所定通り(予め設定した範囲内)に供給されると所定通りに機能するが、一つの電気の供給が停止され且つ残りの部分に対応する電気が供給された場合に破損を生じるものがある。
又、斯かる特徴を持つIC装置を含んで構成されている電気・電子装置において、そのIC装置が破損して機能しないことによって、前記電気・電子装置全体がより一層多大なダメージを受ける場合も生じる。
この発明は、上記の事情に鑑みて為されたものであり、複数のスイッチング電源部を備えて相異なる複数の電圧・電流を供給するスイッチング電源装置において、前記複数のスイッチング電源部の少なくともいずれか一つが故障等によって、当該スイッチング電源部から出力される電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲を超えた状態となり、且つ、他のスイッチング電源部から出力の電気が予め設定した範囲内の正常のままであっても、その電力供給を受けるディバイス、装置等に支障の生じることがないことを目的とする。
この発明は、上記の事情に鑑みて為されたものであり、複数のスイッチング電源部を備えて相異なる複数の電圧・電流を供給するスイッチング電源装置において、前記複数のスイッチング電源部の少なくともいずれか一つが故障等によって、当該スイッチング電源部から出力される電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲を超えた状態となり、且つ、他のスイッチング電源部から出力の電気が予め設定した範囲内の正常のままであっても、その電力供給を受けるディバイス、装置等に支障の生じることがないことを目的とする。
この発明は、複数のスイッチング電源部を備えて相異なる複数の電圧の電力を供給するスイッチング電源装置からディバイス、装置等が電気の供給を受けている際に、前記複数の電圧の電力のうち少なくとも一つが予め設定した範囲を超えた電圧又は/電流の電気を供給すると、全てのスイッチング電源部からの電力供給を停止するように構成したスイッチング電源装置である。
その詳細な構成は、一次側電力入力部と、その一次側電力入力部にそれぞれ接続されて電力の供給を受け、スイッチング作用によって相異なる予め設定した電圧の電気を供給し、且つ、その供給する電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲内か否かを検出する検出部がそれぞれ備えられた複数のスイッチング電源部を有してなるスイッチング電源装置において、
上記複数のスイッチング電源部の検出部の少なくとも一つが、供給すべき電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲外であると判断すると、それら複数の全てのスイッチング電源部からの電気の供給を停止するように構成されたことを特徴とするスイッチング電源装置である。
上記複数のスイッチング電源部の検出部の少なくとも一つが、供給すべき電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲外であると判断すると、それら複数の全てのスイッチング電源部からの電気の供給を停止するように構成されたことを特徴とするスイッチング電源装置である。
尚、スイッチング電源部からの電気の供給を停止させる具体的な構成として、上記複数のスイッチング電源部の検出部の少なくとも一つが、供給すべき電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲外であると判断すると、その判断に基づいて全てのスイッチング電源部のスイッチング機能を停止させ、このことによって全てのスイッチング電源部から電気の供給を停止する構成、及び、上記複数のスイッチング電源部の検出部のの少なくとも一つが供給すべき電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲外であると判断すると、その判断に基づいて上記一次側電力入力部の電源スイッチがOFFとなり、このことによって全てのスイッチング電源部から電気の供給を停止する構成が挙げられる。
この発明は、複数のスイッチング電源部からの電気がうち少なくとも一つが予め設定した範囲の電圧又は/電流を超えていると検出すると、全てのスイッチング電源部からの電気の供給を停止するように構成したことにより、複数のスイッチング電源部のうちの少なくとも一つが予め設定した範囲内の正常な電気の供給を停止した場合に、残り全てのスイッチング電源部からの電気の供給が停止となり、複数の異なる電圧の電気の供給を受けて機能し且つその複数の異なる電圧の電気の少なくとも一つの供給が停止すると破損を生じるディバイス、装置等は全ての電気の供給を受けない状態になり、必要とする複数の電圧の電気の少なくとも一つの供給を受けないことによって生じる破損を回避させ得るスイッチング電源装置である。
この発明を、図1に示す実施をするための最良の形態に基づき詳述する。しかし、これによって、この発明が限定されるものではない。
スイッチング電源装置1は、電力入力部2と、スイッチング電源部3,4,5が備えられている。スイッチング電源部3,4,5はそれぞれ、電力入力部2からの電力の供給によって、予め設定した電流であって、且つ、互いに相異なる電圧の電気を出力するものである。
スイッチング電源装置1は、電力入力部2と、スイッチング電源部3,4,5が備えられている。スイッチング電源部3,4,5はそれぞれ、電力入力部2からの電力の供給によって、予め設定した電流であって、且つ、互いに相異なる電圧の電気を出力するものである。
電力入力部2は、AC電力入力部6と、スイッチ7と、AC電力入力部6からの交流電流を整流し平滑して出力するための整流器8及び平滑用コンデンサ9,10,11を備えて構成されている。
スイッチング電源部3は、トランス12と、スイッチング手段13と、整流平滑手段14と、電圧エラー検出部15と、過電圧・過電流検出部16が備えられている。
スイッチング電源部3は、トランス12と、スイッチング手段13と、整流平滑手段14と、電圧エラー検出部15と、過電圧・過電流検出部16が備えられている。
トランス12は、入力側において電力入力部2及びスイッチング手段13に接続され、出力側において整流平滑手段14が接続されている。
スイッチング手段13は、トランジスタ17と、制御部18と、アンプ19を備えて構成されている。
スイッチング手段13は、トランジスタ17と、制御部18と、アンプ19を備えて構成されている。
トランジスタ17は、トランス12の入力側に接続され、スイッチング作用によってトランス12にエネルギーの蓄積を行うものである。
アンプ19は、電圧エラー検出部15からの検出結果(電圧エラー)を示す信号を入力して所定のレベルに増幅し、制御部18に送るものである。
アンプ19は、電圧エラー検出部15からの検出結果(電圧エラー)を示す信号を入力して所定のレベルに増幅し、制御部18に送るものである。
制御部18は、電圧エラー検出部15から出力され、アンプ19によって増幅された電圧エラーを示す信号を受け取ると、整流平滑手段14から出力される電気の電圧が予め設定した値になるように制御を行うものである。
更に、制御部18は、スイッチング電源部5からの制御信号を受けて、整流平滑手段14からの電気の出力を停止させるように制御を行うものである。これについては、後段で詳述する。
更に、制御部18は、スイッチング電源部5からの制御信号を受けて、整流平滑手段14からの電気の出力を停止させるように制御を行うものである。これについては、後段で詳述する。
整流平滑手段14は、ダイオード20とコンデンサ21を備えて構成され、トランス12からの電気を整流し且つ平滑して出力するものである。
電圧エラー検出部15は、整流平滑手段14からの直流の電気の電圧が予め設定した電圧の範囲外である場合に、つまり、電圧エラーが生じた場合に、その旨の信号をアンプ19に送って、整流平滑手段14からの直流の電気の電圧が予め設定した範囲内の値となるように制御を行うためのものである。
電圧エラー検出部15は、整流平滑手段14からの直流の電気の電圧が予め設定した電圧の範囲外である場合に、つまり、電圧エラーが生じた場合に、その旨の信号をアンプ19に送って、整流平滑手段14からの直流の電気の電圧が予め設定した範囲内の値となるように制御を行うためのものである。
過電圧・過電流検出部16は、整流平滑手段14からの直流電気の電流の値及び電圧の値が、その直流電気の供給を受けるディバイス、装置等にとって支障が生じる限界範囲の値を超えたことを検出し、その旨を信号として出力するものである。
ここで、「支障が生じる限界範囲の値を超える」とは、電流の値又は/及び電圧の値がその範囲を超えた場合は勿論、その値より小さくて到らない場合を含むことを意味する。
ここで、「支障が生じる限界範囲の値を超える」とは、電流の値又は/及び電圧の値がその範囲を超えた場合は勿論、その値より小さくて到らない場合を含むことを意味する。
スイッチング電源部4は、機能的及び構成的に、スイッチング電源部3と同じ内容である。つまり、スイッチング電源部4は、トランス22と、スイッチング手段23と、整流平滑手段24と、電圧エラー検出部25と、過電圧・過電流検出部26が備えられている。
トランス22は、入力側において電力入力部2及びスイッチング手段23に接続され、出力側において整流平滑手段24が接続されている。
トランス22は、入力側において電力入力部2及びスイッチング手段23に接続され、出力側において整流平滑手段24が接続されている。
スイッチング手段23は、トランジスタ27と、制御部28と、アンプ29を備えて構成されている。
トランジスタ27は、トランス22の入力側に接続され、スイッチング作用によってトランス22にエネルギーの蓄積を行うものである。
トランジスタ27は、トランス22の入力側に接続され、スイッチング作用によってトランス22にエネルギーの蓄積を行うものである。
アンプ29は、アンプ19と電圧エラー検出部15の関係と同様に、電圧エラー検出部25からの信号を入力して所定のレベルに増幅し、制御部28に送るものである。
制御部28は、電圧エラー検出部25から出力され、アンプ29によって増幅された電圧エラーを示す信号を受け取ると、整流平滑手段24から出力される電気の電圧が予め設定した値に調整されるように制御を行うものである。
制御部28は、電圧エラー検出部25から出力され、アンプ29によって増幅された電圧エラーを示す信号を受け取ると、整流平滑手段24から出力される電気の電圧が予め設定した値に調整されるように制御を行うものである。
更に、制御部28は、スイッチング電源部5からの制御信号を受けて、整流平滑手段24からの電気の出力を停止させるように制御を行うものである。これについては、後段で詳述する。
整流平滑手段24は、ダイオード30とコンデンサ31を備えて構成され、トランス22からの電流を整流し且つ平滑して出力するものである。
整流平滑手段24は、ダイオード30とコンデンサ31を備えて構成され、トランス22からの電流を整流し且つ平滑して出力するものである。
電圧エラー検出部25は、整流平滑手段24からの直流電流の電圧が予め設定した電圧の範囲外である場合に、その旨の信号をアンプ29に送って、整流平滑手段24からの直流電流の電圧が予め設定した範囲内の値となるように制御を行うためのものである。
過電圧・過電流検出部26は、整流平滑手段24からの直流電気の電流の値及び電圧の値が、その直流電気の供給を受けるディバイス、装置等にとって支障が生じる限界範囲の値を超えたことを検出し、その旨を信号として出力するものである。
過電圧・過電流検出部26は、整流平滑手段24からの直流電気の電流の値及び電圧の値が、その直流電気の供給を受けるディバイス、装置等にとって支障が生じる限界範囲の値を超えたことを検出し、その旨を信号として出力するものである。
ここで、「支障が生じる限界範囲の値を超える」とは、電流の値又は/及び電圧の値がその範囲を超えた場合は勿論、その値より小さくて到らない場合を含むことを意味する。
スイッチング電源部5は、機能的及び構成的に、スイッチング電源部3と共通の内容を含んでいる。つまり、スイッチング電源部5は、トランス32と、スイッチング手段33と、整流平滑手段34と、電圧エラー検出手段35と、過電圧・過電流検出手段36が備えられている。
スイッチング電源部5は、機能的及び構成的に、スイッチング電源部3と共通の内容を含んでいる。つまり、スイッチング電源部5は、トランス32と、スイッチング手段33と、整流平滑手段34と、電圧エラー検出手段35と、過電圧・過電流検出手段36が備えられている。
トランス32は、入力側において電力入力部2及びスイッチング手段33に接続され、出力側において整流平滑手段34が接続されている。
スイッチング手段33は、トランジスタ37と、制御手段38と、アンプ39を備えて構成されている。
スイッチング手段33は、トランジスタ37と、制御手段38と、アンプ39を備えて構成されている。
トランジスタ37は、トランス32の入力側に接続され、スイッチング作用によってトランス32にエネルギーの蓄積を行うものである。
アンプ39は、アンプ19と電圧エラー検出部15の関係と同様に、電圧エラー検出手段35からの信号を入力して所定のレベルに増幅し、制御手段38に送るものである。
アンプ39は、アンプ19と電圧エラー検出部15の関係と同様に、電圧エラー検出手段35からの信号を入力して所定のレベルに増幅し、制御手段38に送るものである。
制御部38は、電圧エラー検出部35から出力され、アンプ39によって増幅された電圧エラーを示す信号を受け取ると、整流平滑手段34から出力される電気の電圧が予め設定した値になるように制御を行うものである。
更に、制御部38は、スイッチング電源部3、スイッチング電源部4及びスイッチング電源部5の少なくとも一つから制御信号を受けると、結果的に、整流平滑手段14、整流平滑手段24及び整流平滑手段34からの全ての電気の出力を停止させるように制御を行うものである。その構成及び作用については、後段で詳述する。
更に、制御部38は、スイッチング電源部3、スイッチング電源部4及びスイッチング電源部5の少なくとも一つから制御信号を受けると、結果的に、整流平滑手段14、整流平滑手段24及び整流平滑手段34からの全ての電気の出力を停止させるように制御を行うものである。その構成及び作用については、後段で詳述する。
整流平滑手段34は、ダイオード40とコンデンサ41を備えて構成され、トランス32からの電流を整流し且つ平滑して出力するものである。
電圧エラー検出部35は、整流平滑手段34からの直流電流の電圧が予め設定した電圧の範囲外である場合に、その旨の信号をアンプ39に送って、整流平滑手段34からの直流電流の電圧が予め設定した範囲内の値となるように制御を行うためのものである。
電圧エラー検出部35は、整流平滑手段34からの直流電流の電圧が予め設定した電圧の範囲外である場合に、その旨の信号をアンプ39に送って、整流平滑手段34からの直流電流の電圧が予め設定した範囲内の値となるように制御を行うためのものである。
過電圧・過電流検出部36は、整流平滑手段34からの直流電気の電流の値及び電圧の値が、その直流電気の供給を受けるディバイス、装置等にとって支障が生じる限界範囲の値を超えたことを検出し、その旨を信号として出力するものである。
ここで、「支障が生じる限界範囲の値を超える」とは、電流の値又は/及び電圧の値がその範囲を超えた場合は勿論、その値より小さくて到らない場合を含むことを意味する。
ここで、「支障が生じる限界範囲の値を超える」とは、電流の値又は/及び電圧の値がその範囲を超えた場合は勿論、その値より小さくて到らない場合を含むことを意味する。
スイッチング電源部5は、制御部38についての説明で一部を紹介したが、スイッチング電源部3,4,5の少なくともいずれか一つにおいて各出力電気の電圧若しくは電流が予め設定した範囲を超えた際に、スイッチング電源部3,4,5からの全ての電気の出力を停止させるための手段が備えられている。
つまり、スイッチング電源部5には、スイッチング電源部3の過電圧・過電流検出部16、スイッチング電源部4の過電圧・過電流検出部26及びスイッチング電源部5の過電圧・過電流検出部36から、それぞれの限界範囲を超えた旨の信号を受けて制御部38に出力停止の制御信号を出力する制御部42と、過電圧・過電流検出部36がその限界範囲を超えたと検出すると、スイッチング電源部3の制御部18及びスイッチング電源部4の制御部28に出力停止の制御信号を伝える信号経路が備えられている。
つまり、スイッチング電源部5には、スイッチング電源部3の過電圧・過電流検出部16、スイッチング電源部4の過電圧・過電流検出部26及びスイッチング電源部5の過電圧・過電流検出部36から、それぞれの限界範囲を超えた旨の信号を受けて制御部38に出力停止の制御信号を出力する制御部42と、過電圧・過電流検出部36がその限界範囲を超えたと検出すると、スイッチング電源部3の制御部18及びスイッチング電源部4の制御部28に出力停止の制御信号を伝える信号経路が備えられている。
そして、制御部42は、上記の限界範囲を超えた旨の信号を受けると、制御部38にスイッチング手段33の機能を停止させて、結果的に、トランス32の二次側からの直流電気の供給を停止させるように機能する構成になっている。
又、スイッチング電源部3の制御部18及びスイッチング電源部4の制御部28は、上記信号経路を介して過電圧・過電流検出部36から上記信号を受けると、それぞれ、制御部18,28にスイッチング手段13,23の機能を停止させて、結果的に、トランス12,22の二次側からの直流電気の供給を停止させるように機能する構成になっている。
又、スイッチング電源部3の制御部18及びスイッチング電源部4の制御部28は、上記信号経路を介して過電圧・過電流検出部36から上記信号を受けると、それぞれ、制御部18,28にスイッチング手段13,23の機能を停止させて、結果的に、トランス12,22の二次側からの直流電気の供給を停止させるように機能する構成になっている。
スイッチング電源装置1は、上述した構成になっている。以下において、スイッチング電源装置1の機能について、説明する。
ユーザーは、スイッチング電源装置1のスイッチング電源部3,4,5の電力供給端子を、それぞれのスイッチング電源部から電力供給を受けるべきディバイス、装置等に接続する。次に、電力入力部2のAC電力入力部6を家庭電源に接続し、スイッチ7をONにする。
ユーザーは、スイッチング電源装置1のスイッチング電源部3,4,5の電力供給端子を、それぞれのスイッチング電源部から電力供給を受けるべきディバイス、装置等に接続する。次に、電力入力部2のAC電力入力部6を家庭電源に接続し、スイッチ7をONにする。
ここで、電力入力部2は、整流器8及び平滑用コンデンサ9,10,11によって整流して平滑した電力を、スイッチング電源部3,4及び5に供給する。
スイッチング電源部3,4及び5はそれぞれ、スイッチング手段13,23及び33とトランス12,22及び32が共同して、各トランスの二次側から電気を出力する。この時の電気の電圧及び電流はそれぞれ、予め設定した値となっている。
スイッチング電源部3,4及び5はそれぞれ、スイッチング手段13,23及び33とトランス12,22及び32が共同して、各トランスの二次側から電気を出力する。この時の電気の電圧及び電流はそれぞれ、予め設定した値となっている。
トランス12,22及び32の各二次側から出力された電気(電力?)はそれぞれ、整流平滑手段14,24及び34によって整流・平滑されて、電圧エラー検出部15,25及び35に送られる。
電圧エラー検出部15,25及び35はそれぞれ、整流平滑手段14,24及び34からの電気の電圧の値が予め設定した電圧の範囲内にあるか否かを検出し、予め設定した電圧の範囲外であると判定した場合にはその旨の信号をアンプ19,29及び39に送って、整流平滑手段14,24及び34からの直流の電気の電圧が予め設定した範囲内の値となるように制御を行う。
電圧エラー検出部15,25及び35はそれぞれ、整流平滑手段14,24及び34からの電気の電圧の値が予め設定した電圧の範囲内にあるか否かを検出し、予め設定した電圧の範囲外であると判定した場合にはその旨の信号をアンプ19,29及び39に送って、整流平滑手段14,24及び34からの直流の電気の電圧が予め設定した範囲内の値となるように制御を行う。
整流平滑手段14,24及び34からそれぞれ出力され電圧エラー検出部15,25及び35を介しての直流の電気は、その後段に接続されている過電圧・過電流検出部16,26及び36に送られる。
過電圧・過電流検出部16,26及び36はそれぞれ、送られて来た直流の電気の電圧及び電流の値が予め設定した範囲内にあるか否かを検出する。
過電圧・過電流検出部16,26及び36はそれぞれ、送られて来た直流の電気の電圧及び電流の値が予め設定した範囲内にあるか否かを検出する。
ここで、過電圧・過電流検出部16,26及び36はそれぞれ、送られて来た直流の電気の電圧及び電流の値が予め設定した範囲内にある場合には、電圧及び電流がその値のまま供給すべき電気として出力する。
スイッチング電源部3,4及び5にそれぞれ接続されている上記のディバイス、装置等は、当該スイッチング電源部3,4及び5から上記の予め設定した範囲内にある電圧及び電流の電気の供給を受けて、作動を始める。
スイッチング電源部3,4及び5にそれぞれ接続されている上記のディバイス、装置等は、当該スイッチング電源部3,4及び5から上記の予め設定した範囲内にある電圧及び電流の電気の供給を受けて、作動を始める。
他方、過電圧・過電流検出部16,26及び36の少なくとも一つが、送られて来た直流の電気の電圧と電流の値の少なくともどちらかが予め設定した範囲外にある場合には、このままではその電圧値及び電流値の電気の供給を受けている上記ディバイス、装置等に支障が生じ、最終的には破損する場合もありうる。
しかし、スイッチング電源装置1は、斯かる事態を回避するように機能する。
つまり、例えば、スイッチング電源部3において、過電圧・過電流検出部16は、二次出力側から入力される電気を連続的に検出し、その電圧と電流の少なくとも一つが予め設定した範囲の外であると判断(検出)すると、この判断結果に基づいて、制御部42にスイッチング電源部5から電気の出力が停止させるための制御信号を送る。
しかし、スイッチング電源装置1は、斯かる事態を回避するように機能する。
つまり、例えば、スイッチング電源部3において、過電圧・過電流検出部16は、二次出力側から入力される電気を連続的に検出し、その電圧と電流の少なくとも一つが予め設定した範囲の外であると判断(検出)すると、この判断結果に基づいて、制御部42にスイッチング電源部5から電気の出力が停止させるための制御信号を送る。
制御部42は、過電圧・過電流検出部16から上記の制御信号を受け取ると、スイッチング手段33の機能を停止させ、結果的に、スイッチング電源部5の出力、つまり、トランス32からの二次側の出力を停止させるための制御信号を制御部38に送る。
ここで、制御部38は、制御部42からの上記制御信号を受け取ると、スイッチング手
段33のスイッチング作用を停止させる。
ここで、制御部38は、制御部42からの上記制御信号を受け取ると、スイッチング手
段33のスイッチング作用を停止させる。
スイッチング電源部5では、スイッチング手段33のスイッチング作用が停止することによって、トランス32の二次側から電気の供給が停止し、過電圧・過電流検出部36は電気が入力されないことから、送られて来る電気の電圧及び電流が予め設定した範囲の外にあるということを検出し、その旨をスイッチング電源部3の制御部18及びスイッチング電源部4の制御部28に信号で送る。
ここで、スイッチング電源部3の制御部18は、スイッチング電源部5の過電圧・過電流検出部36からの上記信号を受けて、スイッチング手段13のスイッチング作用を停止させる。よって、トランス12の二次側から電気の供給は停止する。
ここで、スイッチング電源部3の制御部18は、スイッチング電源部5の過電圧・過電流検出部36からの上記信号を受けて、スイッチング手段13のスイッチング作用を停止させる。よって、トランス12の二次側から電気の供給は停止する。
スイッチング電源部5の過電圧・過電流検出部36が、スイッチング電源部4の制御部28に、スイッチング電源部3の制御部18に送ったと同じ信号を送っているので、スイッチング電源部4の制御部28は、スイッチング手段23のスイッチング作用を停止させる。
ここで、トランス22の二次側から電気の供給は停止して、スイッチング電源装置1からの電気の供給は全て停止することになる。
ここで、トランス22の二次側から電気の供給は停止して、スイッチング電源装置1からの電気の供給は全て停止することになる。
従って、スイッチング電源装置1から、例えばIC装置がスイッチング電源部3及びスイッチング電源部5から電気の供給を受けて作動している場合に、スイッチング電源部3から供給され電気の電圧・電流が予め設定した範囲外となって供給が停止すると、上述したように、スイッチング電源部5からの電気の供給も停止されるので、当該ICへの電気の供給が全く停止されることになり、一つの電気の供給が停止し且つ他の電気が供給されることによって生じる破損などのトラブルは起こることがない。
又、スイッチング電源部4において過電圧・過電流検出部26が入力されて来る検出対象の電気の電圧又は/及び電流の値が予め設定した範囲の外であると判断すると、上述のスイッチング電源部3の場合と同様に、過電圧・過電流検出部26は制御部42にスイッチング電源部5から電気の出力が停止させるための制御信号を送り、結果的に、スイッチング電源部3,4及び5は電気の供給を全て停止する。
又、スイッチング電源部4において過電圧・過電流検出部26が入力されて来る検出対象の電気の電圧又は/及び電流の値が予め設定した範囲の外であると判断すると、上述のスイッチング電源部3の場合と同様に、過電圧・過電流検出部26は制御部42にスイッチング電源部5から電気の出力が停止させるための制御信号を送り、結果的に、スイッチング電源部3,4及び5は電気の供給を全て停止する。
よって、スイッチング電源装置1から電圧の異なる複数の電気の供給を受けて機能している装置類は、一つの電気の供給が停止し且つ他の電気が供給されることによって生じる破損などのトラブルは起こることがない。
更に、スイッチング電源部5において、過電圧・過電流検出部36は、入力されて来る検出対象の電気の電圧又は/及び電流の値が予め設定した範囲の外であると判断すると、制御部38に働き掛けてスイッチング電源部5から電気の出力が停止させるための制御信号を制御部42に送る。
更に、スイッチング電源部5において、過電圧・過電流検出部36は、入力されて来る検出対象の電気の電圧又は/及び電流の値が予め設定した範囲の外であると判断すると、制御部38に働き掛けてスイッチング電源部5から電気の出力が停止させるための制御信号を制御部42に送る。
ここで、制御部38は、制御部42からの制御信号を受けて、スイッチング手段33の作用を停止させるので、結果的に、トランス32の二次側から電気が供給されることはない。
スイッチング電源部5の過電圧・過電流検出部36は、トランス32の二次側からの電気の供給が停止されて0の値であるので、予め設定した値の範囲の外であると判断して、スイッチング電源部3の制御部18及びスイッチング電源部4の制御部28に、スイッチング作用を停止するための制御信号を送る。
スイッチング電源部5の過電圧・過電流検出部36は、トランス32の二次側からの電気の供給が停止されて0の値であるので、予め設定した値の範囲の外であると判断して、スイッチング電源部3の制御部18及びスイッチング電源部4の制御部28に、スイッチング作用を停止するための制御信号を送る。
ここで、上述したように、過電圧・過電流検出部36が制御部18及び制御部28にスイッチング作用の停止の制御信号を送ると、スイッチング電源部3及びスイッチング電源部4は電気の供給を停止する。
従って、スイッチング電源部5において、供給すべき電気の電圧と電流の少なくとも一つが予め設定した範囲の外であると判断された場合には、スイッチング電源部5からの電気の供給のみならず、スイッチング電源部3及びスイッチング電源部4からの電気の供給も停止することになる。
従って、スイッチング電源部5において、供給すべき電気の電圧と電流の少なくとも一つが予め設定した範囲の外であると判断された場合には、スイッチング電源部5からの電気の供給のみならず、スイッチング電源部3及びスイッチング電源部4からの電気の供給も停止することになる。
よって、スイッチング電源装置1から電圧の相異なる二つ以上の電気の供給を受けて機能するディバイス、装置等は、それら二つ以上の電気の一つの電圧及び/又は電流が予め設定した範囲外になった際にその電気と他の電気も供給されなくなるので、一つの電気の供給が停止し且つ他の電気が供給されることによって生じる破損などのトラブルは起こることがない。
スイッチング電源装置1は、電圧・電流が相異なる三つの電気を供給する構成になっているが、電気を供給するディバイス、装置等の必要とする電気の種類の数に合わせて、適宜、スイッチング電源部の数を設定するのがよい。
スイッチング電源装置1は、電圧・電流が相異なる三つの電気を供給する構成になっているが、電気を供給するディバイス、装置等の必要とする電気の種類の数に合わせて、適宜、スイッチング電源部の数を設定するのがよい。
又、過電流・過電圧検出部16,26,36の予め設定した範囲は、電気を供給するディバイス、装置等の耐電流・耐電圧に合わせて、適宜設定するのがよい。
更に、スイッチング電源装置1は、スイッチング電源部3に電圧エラー検出部15、スイッチング電源部4に電圧エラー検出部25及びスイッチング電源部5に電圧エラー検出部35がそれぞれ予め設定した電圧の範囲を超えた際に対応する制御部にその範囲を超えた旨の信号を出力するが、それぞれの予め設定した電圧の範囲は制御が可能な値であればよく、スイッチング電源部3,4,5の対応する過電流・過電圧検出部の予め設定した電圧と同じであってもよく異なっていてもよい。
更に、スイッチング電源装置1は、スイッチング電源部3に電圧エラー検出部15、スイッチング電源部4に電圧エラー検出部25及びスイッチング電源部5に電圧エラー検出部35がそれぞれ予め設定した電圧の範囲を超えた際に対応する制御部にその範囲を超えた旨の信号を出力するが、それぞれの予め設定した電圧の範囲は制御が可能な値であればよく、スイッチング電源部3,4,5の対応する過電流・過電圧検出部の予め設定した電圧と同じであってもよく異なっていてもよい。
加えて、スイッチング電源装置1は、電圧エラー検出部15、電圧エラー検出部25及び電圧エラー検出部35が具備されているが、装置全体の構成に簡便化を求める場合等には取り除いた構成であってもよい。
スイッチング電源装置1は、上述したように、スイッチング電源部3の過電流・過電圧検出部16、スイッチング電源部4の過電流・過電圧検出部26及びスイッチング電源部5の過電流・過電圧検出部36の少なくともいずれかにおいて予め設定した範囲の電流又は/電圧を超えたと検出されると、制御部42がスイッチング電源部5の二次側の出力を停止させ、更に、残りのスイッチング電源部の二次側の出力を停止させて、結果的に、全てのスイッチング電源部の二次側の出力を停止させる構成であるが、これに加えて、各スイッチング電源部3,4,5のそれぞれの過電流・過電圧検出部16,26,36とスイッチ7を接続し、且つ、スイッチ7をリレー式スイッチとすることによって、過電流・過電圧検出部16,26,36のいずれからの予め設定した範囲を超えた過電流・過電圧を示す信号に基づいてスイッチ7がOFFとなって、電力入力部2からスイッチング電源部3,4,5への電気の供給が停止する構成が挙げられる。
スイッチング電源装置1は、上述したように、スイッチング電源部3の過電流・過電圧検出部16、スイッチング電源部4の過電流・過電圧検出部26及びスイッチング電源部5の過電流・過電圧検出部36の少なくともいずれかにおいて予め設定した範囲の電流又は/電圧を超えたと検出されると、制御部42がスイッチング電源部5の二次側の出力を停止させ、更に、残りのスイッチング電源部の二次側の出力を停止させて、結果的に、全てのスイッチング電源部の二次側の出力を停止させる構成であるが、これに加えて、各スイッチング電源部3,4,5のそれぞれの過電流・過電圧検出部16,26,36とスイッチ7を接続し、且つ、スイッチ7をリレー式スイッチとすることによって、過電流・過電圧検出部16,26,36のいずれからの予め設定した範囲を超えた過電流・過電圧を示す信号に基づいてスイッチ7がOFFとなって、電力入力部2からスイッチング電源部3,4,5への電気の供給が停止する構成が挙げられる。
1 :スイッチング電源装置
2 :電力入力部
3,4,5 :スイッチング電源部
8 :整流器
9,10,11 :平滑用コンデンサ
12,22.32 :トランス
13,23,33 :スイッチング手段
15,25,35 :電圧エラー検出部
16,26,36 :過電圧・過電流検出部
18,28,38,42 :制御部
2 :電力入力部
3,4,5 :スイッチング電源部
8 :整流器
9,10,11 :平滑用コンデンサ
12,22.32 :トランス
13,23,33 :スイッチング手段
15,25,35 :電圧エラー検出部
16,26,36 :過電圧・過電流検出部
18,28,38,42 :制御部
Claims (3)
- 一次側電力入力部と、その一次側電力入力部にそれぞれ接続されて電力の供給を受け、スイッチング作用によって相異なる予め設定した電圧の電気を供給し、且つ、その供給する電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲内か否かを検出する検出部がそれぞれ備えられた複数のスイッチング電源部を有してなるスイッチング電源装置において、
上記複数のスイッチング電源部の検出部の少なくとも一つが、供給すべき電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲外であると判断すると、それら複数の全てのスイッチング電源部からの電気の供給を停止するように構成されたことを特徴とするスイッチング電源装置。
- 上記複数のスイッチング電源部の検出部の少なくとも一つが、供給すべき電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲外であると判断すると、その判断に基づいて全てのスイッチング電源部のスイッチング機能を停止させ、このことによって全てのスイッチング電源部から電気の供給を停止するように構成してなる請求項1に記載のスイッチング電源装置。
- 上記複数のスイッチング電源部の検出部の少なくとも一つが供給すべき電気の電圧又は/及び電流が予め設定した範囲外であると判断すると、その判断に基づいて上記一次側電力入力部の電源スイッチがOFFとなり、このことによって全てのスイッチング電源部から電気の供給を停止ように構成してなる請求項1に記載のスイッチング電源装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006343316A JP2008160897A (ja) | 2006-12-20 | 2006-12-20 | スイッチング電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006343316A JP2008160897A (ja) | 2006-12-20 | 2006-12-20 | スイッチング電源装置 |
Publications (1)
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JP2008160897A true JP2008160897A (ja) | 2008-07-10 |
Family
ID=39661175
Family Applications (1)
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JP2006343316A Pending JP2008160897A (ja) | 2006-12-20 | 2006-12-20 | スイッチング電源装置 |
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JP (1) | JP2008160897A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012065388A (ja) * | 2010-09-14 | 2012-03-29 | Canon Inc | 電源システム |
JP2020150610A (ja) * | 2019-03-12 | 2020-09-17 | 株式会社富士通ゼネラル | 電源装置及びこれを備えた空気調和機 |
-
2006
- 2006-12-20 JP JP2006343316A patent/JP2008160897A/ja active Pending
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JP7172759B2 (ja) | 2019-03-12 | 2022-11-16 | 株式会社富士通ゼネラル | 電源装置及びこれを備えた空気調和機 |
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