JP2015132871A - Power supply system and control method thereof - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power supply system having a first power source and a second power source, configured to improve power supply efficiency.SOLUTION: A power supply system includes: a first power source 300 which can be turned on/off from the outside and outputs a first output 210 to a first output end 120; a second power source 500 which outputs a second output 220 lower in power than the first output 210 to a second output end 130; a first switch 600 which allows the first power source 300 to output the first output 210 to the first and second output ends 120, 130 when the first power source 300 is on; a second switch 700 which allows electrical disconnection so that the second power source 500 may not output the second output 220 to the second output end 130 when the first power source 300 is on; and a control section 400 which on/off-controls the second power source 500, the first switch 600, and the second switch 700.

Description

本発明は、電源システムおよびその制御方法に関する。   The present invention relates to a power supply system and a control method thereof.

一つの電源から、二種類の出力を得ることが可能な電源システムがある。例えば、ある電源システムは、メイン電源と、スタンバイ電源とを備えており、メイン電源は、高電圧の電力(以下、メイン出力ともいう)を供給することが可能であり、スタンバイ電源は、低電力(以下、スタンバイ出力ともいう)を供給することが可能であるとする。スタンバイ電源は、外部からの操作によりオンオフを制御することができないため、このような電源システムは、メイン電源が動作中であっても、スタンバイ電源が動作している。このため、メイン電源が高効率であっても、スタンバイ電源が動作することにより、そのスタンバイ電源による損失は、電源システムにおける電力供給の効率が低下する原因となっている。   There is a power supply system that can obtain two types of outputs from one power supply. For example, a power supply system includes a main power supply and a standby power supply. The main power supply can supply high-voltage power (hereinafter also referred to as a main output). (Hereinafter also referred to as standby output) can be supplied. Since the standby power supply cannot be turned on and off by an external operation, the standby power supply operates in such a power supply system even when the main power supply is operating. For this reason, even when the main power supply is highly efficient, the standby power supply operates, and the loss due to the standby power supply causes the efficiency of power supply in the power supply system to decrease.

ここで、本願出願に先だって存在する関連技術としては、例えば以下の特許文献がある。   Here, as related technologies existing prior to the present application, there are, for example, the following patent documents.

特許文献1は、二つの電源を備える電源装置において、電力を供給する電源の切り替えをFET(Field Effect Transistor:電界効果トランジスタ)を用いて行う技術を開示する。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 discloses a technique for switching a power supply for supplying power using a FET (Field Effect Transistor) in a power supply device including two power supplies.

特許文献2は、二つの電源を備える電源装置において、動作中における負荷の大きさにより、それらの電源を使い分ける電源装置を開示する。   Patent Document 2 discloses a power supply apparatus that includes two power supplies and uses the power supplies properly depending on the size of a load during operation.

特許文献3は、電力供給を安定化させるため、電気回路にコンデンサとダイオードを備える技術を開示する。   Patent Document 3 discloses a technique in which an electric circuit includes a capacitor and a diode in order to stabilize power supply.

特許文献4は、主電源と補助電源を備えるコンピュータにおいて、CPU(Central Processing Unit)以外の装置には、補助電源を用いて、あらかじめ電力を供給しておくことにより、主電源がオンになって以降起動するまでの時間を短縮するコンピュータを開示する。   In Patent Document 4, in a computer having a main power supply and an auxiliary power supply, the main power supply is turned on by supplying power to devices other than the CPU (Central Processing Unit) by using the auxiliary power supply in advance. A computer that shortens the time until startup is disclosed.

特開2013−125505号公報JP 2013-125505 A 特開2010−220460号公報JP 2010-220460 A 特開2010−015310号公報JP 2010-015310 A 特開2005−149225号公報JP 2005-149225 A

しかしながら、特許文献1乃至4に提案されている技術を用いても、メイン電源と、スタンバイ電源とを備える電源システムにおける電力供給の効率向上に関しては考慮されておらず、上述した課題を解決するには至っていない。   However, even if the techniques proposed in Patent Documents 1 to 4 are used, improvement in power supply efficiency in a power supply system including a main power supply and a standby power supply is not considered, and the above-described problems are solved. Has not reached.

そこで、本発明は、2種類の電源を備える電源システムにおける電力供給の効率を向上することが可能な電源システム等の提供を主たる目的とする。   Therefore, the main object of the present invention is to provide a power supply system that can improve the efficiency of power supply in a power supply system including two types of power supplies.

上記の目的を達成すべく、本発明に係る電源システムは、以下の構成を備えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a power supply system according to the present invention includes the following configuration.

即ち、本発明に係る電源システムは、
外部からオンオフ状態の切り替えが可能であり、第一の出力を第一出力端に出力可能な第一の電源と、
前記第一の出力より電力が小さい第二の出力を第二出力端に出力可能な第二の電源と、
前記第一の電源がオン状態のときには、前記第一の電源が、前記第一の出力を、前記第一出力端と共に前記第二出力端に出力することを可能とする第一のスィッチと、
前記第一の電源がオン状態のときには、前記第二の電源が、前記第二の出力を前記第二出力端に対して出力しないように電気的な接続を切り離すことを可能とする第二のスィッチと、
前記第二の電源と、前記第一のスィッチと、前記第二のスィッチとのオンオフ状態の切り替えを行う制御部とを備える
ことを特徴とする。
That is, the power supply system according to the present invention is
A first power source that can be switched on and off from the outside and capable of outputting the first output to the first output terminal,
A second power source capable of outputting a second output having lower power than the first output to the second output end;
A first switch that enables the first power source to output the first output to the second output end together with the first output end when the first power source is in an on state;
When the first power source is in the on state, the second power source can disconnect the electrical connection so as not to output the second output to the second output terminal. With the switch,
A control unit that switches the on / off state of the second power source, the first switch, and the second switch is provided.

同目的を達成する本発明に係る電源システムの制御方法は、
外部からオンオフ状態の切り替えが可能であり、第一の出力を第一出力端に出力可能な第一の電源と、前記第一の出力より電力が小さい第二の出力を第二出力端に出力可能な第二の電源とを有する電源システムの制御方法であって、
前記第一の電源がオン状態のときには、前記第一の電源が、前記第一の出力を、前記第一出力端と共に前記第二出力端に出力するよう第一のスィッチによって切り替えると共に、前記第二の電源が、前記第二の出力を前記第二出力端に対して出力しないように、第二のスィッチによって電気的な接続を切り離す
ことを特徴とする。
The control method of the power supply system according to the present invention that achieves the same object is as follows.
A first power source that can be switched on and off from the outside and capable of outputting the first output to the first output terminal, and a second output having a lower power than the first output to the second output terminal A method for controlling a power supply system having a second power supply,
When the first power source is in an ON state, the first power source is switched by the first switch so that the first output is output to the second output end together with the first output end, and The second power source disconnects the electrical connection by the second switch so that the second output is not output to the second output terminal.

上記の本発明によれば、2種類の電源を備える電源システムにおける電力供給の効率を向上することができるという効果がある。   According to the present invention described above, there is an effect that the efficiency of power supply in a power supply system including two types of power supplies can be improved.

本発明の第1の実施形態に係る電源システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the power supply system which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る電源システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the power supply system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係る電源システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the power supply system which concerns on the 3rd Embodiment of this invention.

次に、本発明を実施する形態について図面を参照して詳細に説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

<第1の実施形態>
図1は、本発明の第1の実施形態に係る電源システムの構成を示すブロック図である。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the power supply system according to the first embodiment of the present invention.

本実施形態に係る電源システムは、整流回路1と、トランス2と、メイン電源3と、動作制御回路4と、スタンバイ電源5と、M_FET6と、S_FET7とを有する。   The power supply system according to the present embodiment includes a rectifier circuit 1, a transformer 2, a main power supply 3, an operation control circuit 4, a standby power supply 5, an M_FET 6, and an S_FET 7.

M_FET6とS_FET7は、FET(電界効果トランジスタ)である。   M_FET 6 and S_FET 7 are FETs (field effect transistors).

整流回路1は、入力AC11をAC(交流)からDC(直流)に変換する。整流回路1が出力する直流電圧は、トランス2の1次側に印加される。トランス2の2次側には、図1に示すように、メイン電源3とスタンバイ電源5とが接続されている。即ち、トランス2の1次側に入力された直流電圧は、トランス2の仕様に応じて定められている所定の比率に従って分圧され、その比率に応じて分圧された直流電圧が、メイン電源3と、スタンバイ電源5とに印加される。トランス2は、前記のような構成には限定されず、2種類の電源(3、5)に対して所定の電圧を印加できれば個別に用意してもよい。   The rectifier circuit 1 converts the input AC11 from AC (alternating current) to DC (direct current). The DC voltage output from the rectifier circuit 1 is applied to the primary side of the transformer 2. As shown in FIG. 1, a main power supply 3 and a standby power supply 5 are connected to the secondary side of the transformer 2. That is, the DC voltage input to the primary side of the transformer 2 is divided according to a predetermined ratio determined according to the specifications of the transformer 2, and the DC voltage divided according to the ratio is converted into the main power supply. 3 and standby power supply 5. The transformer 2 is not limited to the above-described configuration, and may be prepared individually as long as a predetermined voltage can be applied to the two types of power supplies (3, 5).

メイン電源3は、少なくともスタンバイ電源5と比較して大きな電力(メイン出力21)を出力段から出力することができる。また、メイン電源3は、外部からの操作に基づきオンオフ制御を行うインタフェース(図示せず)によって、メイン出力21を出力するか否かを制御(オンオフ制御)することが可能である。一方、スタンバイ電源5が出力するスタンバイ出力22は、当該インタフェースを作動するために使用される。そのため、スタンバイ電源5は、少なくともメイン電源3と比較して、小電力であり、且つ低効率な回路でよい。   The main power supply 3 can output a larger amount of power (main output 21) than the standby power supply 5 from the output stage. Further, the main power supply 3 can control (on / off control) whether or not to output the main output 21 by an interface (not shown) that performs on / off control based on an external operation. On the other hand, the standby output 22 output from the standby power supply 5 is used to operate the interface. Therefore, the standby power supply 5 may be a circuit with low power and low efficiency as compared with at least the main power supply 3.

尚、本実施形態において、整流回路1、メイン電源3、及び、スタンバイ電源5には、現在では一般的な構成の整流回路を採用することができるので、本実施形態における詳細な説明は省略する。   In the present embodiment, the rectifier circuit 1, the main power supply 3, and the standby power supply 5 can employ a rectifier circuit having a general configuration at present, and thus a detailed description thereof will be omitted. .

動作信号14は、メイン電源3が自装置の動作状態(オンオフ)を動作検出回路4に通知する信号である。   The operation signal 14 is a signal for the main power supply 3 to notify the operation detection circuit 4 of the operation state (on / off) of the device itself.

動作制御回路4は、動作信号14を基に、スタンバイ信号15を出力すると共に、M_FET制御信号16とS_FET制御信号17とによるオンオフ動作を制御する。   The operation control circuit 4 outputs a standby signal 15 based on the operation signal 14 and controls an on / off operation by the M_FET control signal 16 and the S_FET control signal 17.

M_FET6のソースとドレインは、メイン電源3のメイン出力21が出力されるメイン出力端子(第一出力端)12に接続されているラインと、スタンバイ電源5のスタンバイ出力22が出力されるスタンバイ出力端子(第二出力端)13に接続されているラインとの間に接続されている。M_FET6は、M_FET6のゲートに入力されるM_FET制御信号16に応じて、メイン電源3とスタンバイ出力端子13との間における電流の流れを制御する。即ち、M_FET制御信号16は、動作制御回路4がM_FET6に対して、M_FET6の動作状態(オンオフ)を変更するように指示する信号である。   The source and drain of the M_FET 6 are connected to a main output terminal (first output terminal) 12 from which the main output 21 of the main power supply 3 is output, and a standby output terminal from which the standby output 22 of the standby power supply 5 is output. (Second output end) is connected to the line connected to 13. The M_FET 6 controls the flow of current between the main power supply 3 and the standby output terminal 13 in accordance with the M_FET control signal 16 input to the gate of the M_FET 6. That is, the M_FET control signal 16 is a signal that instructs the operation control circuit 4 to change the operation state (ON / OFF) of the M_FET 6 to the M_FET 6.

スタンバイ電源5のスタンバイ出力22は、S_FET7を介して、スタンバイ出力端子13に出力可能である。即ち、S_FET7のソースとドレインは、スタンバイ電源5とスタンバイ出力端子13との間に接続される。S_FET7は、S_FET7のゲートに入力されるS_FET制御信号17に応じて、スタンバイ電源5とスタンバイ出力端子13との間における電流の流れを制御する。即ち、S_FET制御信号17は、動作制御回路4がS_FET7に対して、S_FET7の動作状態(オンオフ)を変更するように指示する信号である。   The standby output 22 of the standby power supply 5 can be output to the standby output terminal 13 via the S_FET 7. That is, the source and drain of the S_FET 7 are connected between the standby power supply 5 and the standby output terminal 13. The S_FET 7 controls the flow of current between the standby power supply 5 and the standby output terminal 13 in accordance with the S_FET control signal 17 input to the gate of the S_FET 7. That is, the S_FET control signal 17 is a signal that instructs the operation control circuit 4 to change the operation state (ON / OFF) of the S_FET 7 to the S_FET 7.

スタンバイ信号15は、動作制御回路4がスタンバイ電源5に対して、スタンバイ電源5の動作状態(オンオフ)を変更するように指示する信号である。   The standby signal 15 is a signal for the operation control circuit 4 to instruct the standby power supply 5 to change the operation state (ON / OFF) of the standby power supply 5.

スタンバイ電源5は、デフォルトでは、オン状態であり、スタンバイ信号15が示す内容を基にオンオフする。   The standby power supply 5 is in an on state by default, and is turned on / off based on the content indicated by the standby signal 15.

以下、図1を参照して本実施形態に関する電源システムの動作について説明する。   Hereinafter, the operation of the power supply system according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

はじめに、メイン電源3がオンでない場合に、図1に示す電源システムは、入力AC11により、スタンバイ電源5が動作する。このとき、メイン電源3が停止しているため、動作制御回路4は、スタンバイ電源5に対して、スタンバイ信号15を用いたオフ状態への変更指示を行わない。即ち、スタンバイ電源5は、オン状態のままである。   First, when the main power supply 3 is not turned on, the standby power supply 5 is operated by the input AC11 in the power supply system shown in FIG. At this time, since the main power supply 3 is stopped, the operation control circuit 4 does not instruct the standby power supply 5 to change to the off state using the standby signal 15. That is, the standby power supply 5 remains on.

動作制御回路4は、M_FET制御信号16を用いてM_FET6にオフ状態への変更を指示する。この指示を受けて、M_FET6は、メイン電源3とスタンバイ出力端子13との電気的な接続を切り離す。   The operation control circuit 4 instructs the M_FET 6 to change to the OFF state using the M_FET control signal 16. In response to this instruction, the M_FET 6 disconnects the electrical connection between the main power supply 3 and the standby output terminal 13.

また、動作制御回路4は、S_FET制御信号17を用いて、S_FET7にオン状態への変更を指示する。これにより、スタンバイ電源5の出力(スタンバイ出力22)は、スタンバイ出力端子13から外部に出力が可能になる。   Further, the operation control circuit 4 uses the S_FET control signal 17 to instruct the S_FET 7 to change to the ON state. As a result, the output of the standby power supply 5 (standby output 22) can be output from the standby output terminal 13 to the outside.

外部からのインタフェースを用いてメイン電源3がオン状態になった場合、メイン電源3は、動作信号14により、動作制御回路4にオン状態になった旨を通知する。動作制御回路4は、通知された動作信号14によって、メイン電源3が動作していることを検出する。そのとき、動作制御回路4は、スタンバイ信号15によって、スタンバイ電源5にオフ状態への変更を指示する。また、動作制御回路4は、S_FET制御信号17によって、S_FET7にオフ状態への変更を指示する。これにより、S_FET7は、スタンバイ電源5とスタンバイ出力端子13との電気的な接続を切り離す。また、動作制御回路4は、M_FET制御信号16によって、M_FET6にオン状態への変更を指示する。これにより、M_FET6は、メイン電源3とスタンバイ出力端子13とを電気的に接続する。これにより、メイン出力21は、スタンバイ出力端子13から外部に出力が可能になる。   When the main power supply 3 is turned on using an external interface, the main power supply 3 notifies the operation control circuit 4 that the power supply is turned on by an operation signal 14. The operation control circuit 4 detects that the main power supply 3 is operating based on the notified operation signal 14. At that time, the operation control circuit 4 instructs the standby power supply 5 to change to the OFF state by the standby signal 15. Further, the operation control circuit 4 instructs the S_FET 7 to change to the OFF state by the S_FET control signal 17. As a result, the S_FET 7 disconnects the electrical connection between the standby power supply 5 and the standby output terminal 13. Further, the operation control circuit 4 instructs the M_FET 6 to change to the ON state by the M_FET control signal 16. As a result, the M_FET 6 electrically connects the main power supply 3 and the standby output terminal 13. As a result, the main output 21 can be output from the standby output terminal 13 to the outside.

上述したように、メイン電源3が動作している際にスタンバイ電源5を停止することにより、スタンバイ電源5による電力損失は無くなる。スタンバイ電源5は、メイン電源3と比較して小電流であるため、メイン電源3のメイン出力21をスタンバイ出力端子13から出力することによる、メイン電源3における電流の増加分は小さい。そのため、メイン電源3のメイン出力21をスタンバイ出力端子13から出力することによる電力効率の悪化はほとんど生じない。よって、本実施形態に係る電源システムは、メイン電源3が動作している場合には低効率なスタンバイ電源5を停止する。これにより、本実施形態に係る電源システムによれば、高効率なメイン電源3が動作することによって、当該電源システム全体における電力供給の効率を改善することができる。   As described above, power loss due to the standby power supply 5 is eliminated by stopping the standby power supply 5 while the main power supply 3 is operating. Since the standby power supply 5 has a smaller current than the main power supply 3, an increase in current in the main power supply 3 caused by outputting the main output 21 of the main power supply 3 from the standby output terminal 13 is small. Therefore, the power efficiency is hardly deteriorated by outputting the main output 21 of the main power supply 3 from the standby output terminal 13. Therefore, the power supply system according to the present embodiment stops the low-efficiency standby power supply 5 when the main power supply 3 is operating. Thereby, according to the power supply system which concerns on this embodiment, the efficiency of the electric power supply in the said whole power supply system can be improved by operating the highly efficient main power supply 3. FIG.

外部からのインタフェースを用いてメイン電源3がオフ状態になった場合、メイン電源3は、動作信号14により、動作制御回路4にオフ状態になった旨を通知する。動作制御回路4は、通知された動作信号14によって、メイン電源3が停止していることを検出する。そのとき、動作制御回路4は、スタンバイ信号15によって、スタンバイ電源5にオン状態への変更を指示する。動作制御回路4は、M_FET制御信号16によって、M_FET6にオフ状態への変更を指示する。これにより、M_FET6は、メイン電源3とスタンバイ出力端子13との電気的な接続を切り離す。また、動作制御回路4は、S_FET制御信号17によって、S_FET7にオン状態へ変更するよう指示する。これにより、S_FET7は、スタンバイ電源5とスタンバイ出力端子13を電気的に接続して、スタンバイ電源5のスタンバイ出力22を、スタンバイ出力端子13から外部に出力することが可能になる。   When the main power supply 3 is turned off using an interface from the outside, the main power supply 3 notifies the operation control circuit 4 that it is turned off by the operation signal 14. The operation control circuit 4 detects that the main power supply 3 is stopped by the notified operation signal 14. At that time, the operation control circuit 4 instructs the standby power supply 5 to be turned on by the standby signal 15. The operation control circuit 4 instructs the M_FET 6 to change to the OFF state by the M_FET control signal 16. As a result, the M_FET 6 disconnects the electrical connection between the main power supply 3 and the standby output terminal 13. Further, the operation control circuit 4 instructs the S_FET 7 to change to the ON state by the S_FET control signal 17. As a result, the S_FET 7 can electrically connect the standby power supply 5 and the standby output terminal 13 to output the standby output 22 of the standby power supply 5 from the standby output terminal 13 to the outside.

以上、説明したように、第1の実施形態には、2種類の電源(メイン電源3と、スタンバイ電源5)を有する電源システムにおける電力供給の効率を向上することができるという効果がある。その理由は、本実施形態に係る電源システムは、メイン電源3が動作中は低効率なスタンバイ電源5を停止して、高効率なメイン電源3の出力をスタンバイ出力端子13から出力することにより、スタンバイ電源5における電源の損失を防ぐことができるからである。   As described above, the first embodiment has an effect of improving the efficiency of power supply in a power supply system having two types of power supplies (main power supply 3 and standby power supply 5). The reason is that the power supply system according to the present embodiment stops the low-efficiency standby power supply 5 while the main power supply 3 is operating, and outputs the output of the high-efficiency main power supply 3 from the standby output terminal 13. This is because power loss in the standby power supply 5 can be prevented.

<第2の実施形態>
次に上述した第1の実施形態に係る電源システムを基本とする第2の実施形態について説明する。以下の説明においては、本実施形態に係る特徴的な部分を中心に説明する。その際、上述した第1の実施形態と同様な構成については、同一の参照番号を付すことにより、重複する説明は省略する。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment based on the power supply system according to the first embodiment described above will be described. In the following description, the characteristic part according to the present embodiment will be mainly described. At this time, the same reference numerals are assigned to the same configurations as those in the first embodiment described above, and the duplicate description is omitted.

図2は、本発明の第2の実施形態に係る電源システムの構成を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a power supply system according to the second embodiment of the present invention.

本実施形態に係る電源システムは、第1の実施形態で説明した構成に、逆流防止用のダイオード8と、状態保持コンデンサ9と、コンデンサ23とを追加した構成である。状態保持コンデンサ9は、後述する如く、メイン電源3によって充電可能である。   The power supply system according to this embodiment has a configuration in which a backflow preventing diode 8, a state holding capacitor 9, and a capacitor 23 are added to the configuration described in the first embodiment. The state holding capacitor 9 can be charged by the main power supply 3 as will be described later.

コンデンサ23は、負荷(不図示)が接続されている端子に一般的に接続されている脈流防止用のコンデンサである。本実施形態に係る電源システムの動作説明の便宜上から、コンデンサ23は、スタンバイ出力端子13に接続されている。状態保持コンデンサ9と、コンデンサ23とは、図2に示す如くグランドとの間に並列に接続されている。   The capacitor 23 is a capacitor for preventing pulsating flow that is generally connected to a terminal to which a load (not shown) is connected. For convenience of explanation of the operation of the power supply system according to the present embodiment, the capacitor 23 is connected to the standby output terminal 13. The state holding capacitor 9 and the capacitor 23 are connected in parallel between the ground as shown in FIG.

ダイオード8のアノード側は、M_FET6のソースとスタンバイ出力端子13との間に接続されている。ダイオード8のカソード側は、スタンバイ電源5と、S_FET7のドレインと、状態保持コンデンサ9の一方の端子に接続されている。   The anode side of the diode 8 is connected between the source of the M_FET 6 and the standby output terminal 13. The cathode side of the diode 8 is connected to the standby power supply 5, the drain of the S_FET 7, and one terminal of the state holding capacitor 9.

メイン電源3をオフに変更した場合に、第1の実施形態において前述したように、動作制御回路4は、スタンバイ電源5をオン状態に変更し、M_FET6をオフ状態に変更し、そしてS_FET7をオン状態に変更するよう指示する。これにより、スタンバイ電源5は、それまで出力していたメイン電源3に代わり、スタンバイ出力22を、スタンバイ出力端子13から出力することになる。   When the main power supply 3 is changed to OFF, as described above in the first embodiment, the operation control circuit 4 changes the standby power supply 5 to the ON state, changes the M_FET 6 to the OFF state, and turns on the S_FET 7. Instruct to change to state. As a result, the standby power supply 5 outputs the standby output 22 from the standby output terminal 13 instead of the main power supply 3 that has been output.

コンデンサ23は、スタンバイ電源5が小電力であることに応じて、静電容量が小さいことが想定される。この場合、スタンバイ電源5の起動時の立ち上りが遅れると、コンデンサ23に保持していた静電容量が足りないことに起因して、スタンバイ出力端子13に出力する電圧が低下してしまう虞がある。   The capacitor 23 is assumed to have a small electrostatic capacity in response to the standby power supply 5 having low power. In this case, if the start-up of the standby power supply 5 is delayed, there is a possibility that the voltage output to the standby output terminal 13 may decrease due to the lack of the capacitance held in the capacitor 23. .

そこで、本実施形態では、図2に示す上述した回路構成を採用することにより、スタンバイ電源5がオフ状態であっても、メイン電源3がオン状態の場合において、M_FET6がオン状態であり、且つS_FET7がオフ状態であれば、状態保持コンデンサ9に電荷が蓄えられる。そのため、スタンバイ出力端子13に出力する電源がメイン電源3からスタンバイ電源5に切り替わった場合に、スタンバイ電源5が立ち上がるまでの間、状態保持コンデンサ9は、蓄積していた電荷を、スタンバイ出力端子13に出力することが可能である。これにより、スタンバイ出力端子13の電圧が低下することを防ぐことが可能になる。   Therefore, in the present embodiment, by adopting the above-described circuit configuration shown in FIG. 2, even when the standby power supply 5 is in the off state, the M_FET 6 is in the on state when the main power supply 3 is in the on state, and If the S_FET 7 is in an off state, electric charge is stored in the state holding capacitor 9. Therefore, when the power supply output to the standby output terminal 13 is switched from the main power supply 3 to the standby power supply 5, the state holding capacitor 9 stores the accumulated charge until the standby power supply 5 rises. Can be output. As a result, it is possible to prevent the voltage at the standby output terminal 13 from being lowered.

以上説明した第2の実施形態によれば、第1の実施形態の効果に加え、さらに、スタンバイ電源5のスタンバイ出力22をスタンバイ出力端子13から出力するように切り替わるときに、スタンバイ出力端子13に出力する電圧が低下することを防ぐことができるという効果がある。   According to the second embodiment described above, in addition to the effects of the first embodiment, when the standby output 22 of the standby power supply 5 is switched to output from the standby output terminal 13, the standby output terminal 13 is switched to the standby output terminal 13. There is an effect that the output voltage can be prevented from decreasing.

その理由は、本実施形態に係る電源システムは、スタンバイ電源5がオフ状態のときに状態保持コンデンサ9を充電し、メイン電源3からスタンバイ電源5に切り替わったときに、スタンバイ電源5が立ち上がるまでの間、状態保持コンデンサ9の放電を利用することによってスタンバイ出力端子13における出力電圧の脈流を防止することができるからである。   The reason is that the power supply system according to the present embodiment charges the state holding capacitor 9 when the standby power supply 5 is in an off state, and until the standby power supply 5 starts up when the main power supply 3 is switched to the standby power supply 5. This is because the pulsation of the output voltage at the standby output terminal 13 can be prevented by utilizing the discharge of the state holding capacitor 9.

<第3の実施形態>
次に上述した第1および第2の実施形態に係る電源システムに共通した第3の実施形態について説明する。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment common to the power supply systems according to the first and second embodiments described above will be described.

図3は、本発明の第3の実施形態に係る電源システムの構成を示すブロック図である。   FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a power supply system according to the third embodiment of the present invention.

図3に示す電源システムは、第一の電源300と、制御部400と、第二の電源500と、第一のスィッチ600と、第二のスィッチ700とを有する。   The power supply system shown in FIG. 3 includes a first power supply 300, a control unit 400, a second power supply 500, a first switch 600, and a second switch 700.

第一の電源300は、外部からオンオフ状態の切り替えが可能であり、第一の出力210を第一出力端120に出力する。また、第一の電源300は、自装置のオンオフ状態を電源通知信号140により、制御部400に通知する。   The first power supply 300 can be switched on and off from the outside, and outputs the first output 210 to the first output terminal 120. In addition, the first power supply 300 notifies the control unit 400 of the on / off state of its own device by the power supply notification signal 140.

第二の電源500は、第一の出力210より電力が小さい第二の出力220を第二出力端130に出力する。   The second power supply 500 outputs a second output 220 having lower power than the first output 210 to the second output terminal 130.

第一のスィッチ600は、第一の電源300がオン状態のときには、第一の電源300が、第一の出力210を、第一出力端120と共に第二出力端130に出力する。   In the first switch 600, when the first power supply 300 is in the ON state, the first power supply 300 outputs the first output 210 to the second output terminal 130 together with the first output terminal 120.

第二のスィッチ700は、第一の電源300がオン状態のときには、第二の電源500が、第二の出力220を第二出力端130に対して出力しないように電気的な接続を切り離す。   The second switch 700 disconnects the electrical connection so that the second power supply 500 does not output the second output 220 to the second output end 130 when the first power supply 300 is in the ON state.

制御部400は、電源通知信号140を基に、電源制御信号150と、第一のスィッチ制御信号160と、第二のスィッチ制御信号170とによって、第二の電源500と、第一のスィッチ600と、第二のスィッチ700とのオンオフ状態の切り替えを行う。   Based on the power notification signal 140, the control unit 400 uses the power control signal 150, the first switch control signal 160, and the second switch control signal 170 to generate the second power source 500 and the first switch 600. And the on / off state of the second switch 700 is switched.

以上、説明したように、第3の実施形態には、2種類の電源(第一の電源300と、第二の電源500)を有する電源システムにおける電力供給の効率を向上することができるという効果がある。その理由は、本実施形態に係る電源システムは、第一の電源300が動作中には、低効率な第二の電源500を停止して、高効率な第一の電源300の出力を第二出力端130から出力することにより、第二の電源500における電力の損失を防ぐことができるからである。   As described above, the third embodiment has an effect that the power supply efficiency in the power supply system having two types of power supplies (the first power supply 300 and the second power supply 500) can be improved. There is. The reason is that the power supply system according to the present embodiment stops the low-efficiency second power supply 500 while the first power supply 300 is in operation, and outputs the output of the high-efficiency first power supply 300 to the second. This is because power loss in the second power supply 500 can be prevented by outputting from the output terminal 130.

1 整流回路
2 トランス
3 メイン電源
4 動作制御回路
5 スタンバイ電源
6 M_FET
7 S_FET
8 ダイオード
9 状態保持コンデンサ
11 入力AC
12 メイン出力端子
13 スタンバイ出力端子
14 動作信号
15 スタンバイ信号
16 M_FET制御信号
17 S_FET制御信号
21 メイン出力
22 スタンバイ出力
23 コンデンサ
100 V
120 第一出力端
130 第二出力端
140 電源通知信号
150 電源制御信号
160 第一のスィッチ制御信号
170 第二のスィッチ制御信号
200 V
300 第一の電源
400 制御部
500 第二の電源
600 第一のスィッチ
700 第二のスィッチ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rectification circuit 2 Transformer 3 Main power supply 4 Operation control circuit 5 Standby power supply 6 M_FET
7 S_FET
8 Diode 9 State holding capacitor 11 Input AC
12 Main output terminal 13 Standby output terminal 14 Operation signal 15 Standby signal 16 M_FET control signal 17 S_FET control signal 21 Main output 22 Standby output 23 Capacitor 100 V
120 First output terminal 130 Second output terminal 140 Power notification signal 150 Power control signal 160 First switch control signal 170 Second switch control signal 200 V
300 First power source 400 Control unit 500 Second power source 600 First switch 700 Second switch

Claims (8)

外部からオンオフ状態の切り替えが可能であり、第一の出力を第一出力端に出力可能な第一の電源と、
前記第一の出力より電力が小さい第二の出力を第二出力端に出力可能な第二の電源と、
前記第一の電源がオン状態のときには、前記第一の電源が、前記第一の出力を、前記第一出力端と共に前記第二出力端に出力することを可能とする第一のスィッチと、
前記第一の電源がオン状態のときには、前記第二の電源が、前記第二の出力を前記第二出力端に対して出力しないように電気的な接続を切り離すことを可能とする第二のスィッチと、
前記第二の電源と、前記第一のスィッチと、前記第二のスィッチとのオンオフ状態の切り替えを行う制御部とを備える
ことを特徴とする電源システム。
A first power source that can be switched on and off from the outside and capable of outputting the first output to the first output terminal,
A second power source capable of outputting a second output having lower power than the first output to the second output end;
A first switch that enables the first power source to output the first output to the second output end together with the first output end when the first power source is in an on state;
When the first power source is in the on state, the second power source can disconnect the electrical connection so as not to output the second output to the second output terminal. With the switch,
A power supply system comprising: the second power supply; the first switch; and a control unit that switches an on / off state between the second switch and the second switch.
前記制御部は、
前記第一の電源がオンになるのに応じて、前記第一のスィッチをオンにし、前記第二のスィッチをオフにすると共に、前記第二の電源をオフにする一方で、
前記第一の電源がオフになるのに応じて、前記第一のスィッチをオフにし、前記第二のスィッチをオンにすると共に、前記第二の電源をオンにする
ことを特徴とする請求項1記載の電源システム。
The controller is
In response to turning on the first power source, turning on the first switch, turning off the second switch, and turning off the second power source,
The first switch is turned off, the second switch is turned on, and the second power supply is turned on in response to the first power supply being turned off. The power supply system according to 1.
前記第二の電源と前記第二のスィッチとの間において並列に接続されたコンデンサを更に備え、
前記コンデンサは、
前記第一のスィッチがオンで、前記第二のスィッチがオフのときには、前記第一の電源によって充電され、
前記第一の電源がオン状態からオフ状態に切り替わるのに応じて前記第一のスィッチがオフとなり、前記第二のスィッチがオンとなるのに応じて放電する
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の電源システム。
A capacitor connected in parallel between the second power source and the second switch;
The capacitor is
When the first switch is on and the second switch is off, it is charged by the first power source,
The first switch is turned off in response to switching of the first power supply from an on state to an off state, and discharging is performed in response to the second switch being turned on. The power supply system according to claim 2.
前記第一のスィッチがオンのときに、前記第一の出力を前記コンデンサに供給するダイオードを、前記第一のスィッチと前記第二出力端との間と、前記第二の電源と前記コンデンサとの間に更に備える
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の電源システム。
When the first switch is on, a diode for supplying the first output to the capacitor is provided between the first switch and the second output terminal, the second power source, and the capacitor. The power supply system according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
前記第一のスィッチおよび前記第二のスィッチは、電界効果トランジスタである
ことを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の電源システム。
5. The power supply system according to claim 1, wherein the first switch and the second switch are field effect transistors. 6.
外部からオンオフ状態の切り替えが可能であり、第一の出力を第一出力端に出力可能な第一の電源と、前記第一の出力より電力が小さい第二の出力を第二出力端に出力可能な第二の電源とを有する電源システムの制御方法であって、
前記第一の電源がオン状態のときには、前記第一の電源が、前記第一の出力を、前記第一出力端と共に前記第二出力端に出力するよう第一のスィッチによって切り替えると共に、前記第二の電源が、前記第二の出力を前記第二出力端に対して出力しないように、第二のスィッチによって電気的な接続を切り離す
ことを特徴とする制御方法。
A first power source that can be switched on and off from the outside and capable of outputting the first output to the first output terminal, and a second output having a lower power than the first output to the second output terminal A method for controlling a power supply system having a second power supply,
When the first power source is in an ON state, the first power source is switched by the first switch so that the first output is output to the second output end together with the first output end, and A control method comprising: disconnecting an electrical connection by a second switch so that the second power source does not output the second output to the second output terminal.
前記第一の電源がオンになるのに応じて、前記第一のスィッチをオンにし、前記第二のスィッチをオフにすると共に、前記第二の電源をオフにする一方で、
前記第一の電源がオフになるのに応じて、前記第一のスィッチをオフにし、前記第二のスィッチをオンにすると共に、前記第二の電源をオンにする
ことを特徴とする請求項6記載の制御方法。
In response to turning on the first power source, turning on the first switch, turning off the second switch, and turning off the second power source,
The first switch is turned off, the second switch is turned on, and the second power supply is turned on in response to the first power supply being turned off. 6. The control method according to 6.
前記第二の電源と前記第二のスィッチとの間において並列に接続されたコンデンサを、前記第一のスィッチがオンで、前記第二のスィッチがオフのときには、前記第一の電源によって充電し、前記第一の電源がオン状態からオフ状態に切り替わるのに応じて、前記第一のスィッチをオフにし、前記第二のスィッチをオンにすることにより、前記コンデンサを放電する
ことを特徴とする請求項6または請求項7記載の制御方法。
A capacitor connected in parallel between the second power source and the second switch is charged by the first power source when the first switch is on and the second switch is off. The capacitor is discharged by turning off the first switch and turning on the second switch in response to switching of the first power source from an on state to an off state. The control method according to claim 6 or 7.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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