JP2016178726A - 電圧安定化装置、およびそれを用いた電源システム - Google Patents

Abstract

【課題】電気機器の保護を図りながらも、電気機器が動作を停止する頻度を低減できる電圧安定化装置、およびそれを用いた電源システムを提供する。
【解決手段】電圧安定化装置１は、変圧回路２と、遮断回路３とを備えている。変圧回路２は、一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間に電気的に接続されている。変圧回路２は、一対の出力端子５１，５２から出力される出力電圧Ｖ２が安定するように、一対の入力端子４１，４２に入力される入力電圧Ｖ１を変圧して出力電圧Ｖ２とする。遮断回路３は、入力電圧Ｖ１の電圧値が所定の許容範囲を逸脱した場合に、一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間を電気的に遮断する。ここで、上記許容範囲は、上限のみが設定された範囲である。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般に電圧安定化装置、およびそれを用いた電源システムに関し、より詳細には出力電圧を安定させる電圧安定化装置、およびそれを用いた電源システムに関する。

従来、国や地域によっては、電力系統から需要家（facility）に供給される電圧（以下、「系統電圧」という）が大幅に変動することが知られている。このように系統電圧が大幅に変動する環境下においては、電圧安定化装置（いわゆるボルテージスタビライザ）が用いられている。電圧安定化装置は、電力系統と電気機器との間に電気的に接続され、電気機器へ供給される出力電圧の電圧値が電気機器の定格範囲内に収まるように、出力電圧の安定化を行う。これにより、電気機器に対して定格範囲の上限を超えるような大きな電圧が供給されることを防止でき、系統電圧が大幅に変動する環境下でも、電気機器が保護される。

この種の電圧安定化装置の一例として、系統電圧（供給電圧）が、所定の上限と下限との間に設定された規定範囲外となった場合に電力系統を電気機器から電気的に切り離すように構成された装置が提案されている（たとえば特許文献１参照）。特許文献１に記載の装置は、系統電圧が規定範囲内に戻って所定時間が経過した場合、電力系統を電気機器に電気的に再接続する。

米国特許第４７０７７６０号明細書

しかし、特許文献１の装置では、系統電圧が不安定な場合に、電気機器が頻繁に動作を停止する可能性がある。

本発明は上記事由に鑑みてなされており、電気機器の保護を図りながらも、電気機器が動作を停止する頻度を低減できる電圧安定化装置、およびそれを用いた電源システムを提供することを目的とする。

本発明の電圧安定化装置は、一対の入力端子と一対の出力端子との間に電気的に接続され、前記一対の出力端子から出力される出力電圧が安定するように、前記一対の入力端子に入力される入力電圧を変圧して前記出力電圧とする変圧回路と、前記入力電圧の電圧値が所定の許容範囲を逸脱した場合に、前記一対の入力端子と前記一対の出力端子との間を電気的に遮断する遮断回路とを備え、前記許容範囲は、上限のみが設定された範囲であることを特徴とする。

本発明の電源システムは、上記の電圧安定化装置と、前記一対の出力端子が電気的に接続される一対の接続端子を有した電源装置とを備え、前記電源装置は、前記一対の接続端子に入力される電圧の電圧値が所定の電圧範囲内にあれば動作可能に構成されており、前記電圧安定化装置の前記出力電圧の電圧値が前記電圧範囲の上限を超えないように、前記許容範囲の上限が設定されていることを特徴とする。

本発明の電圧安定化装置は、電気機器の保護を図りながらも、電気機器が動作を停止する頻度を低減できる、という利点がある。

本発明の電源システムは、電気機器の保護を図りながらも、電気機器が動作を停止する頻度を低減できる、という利点がある。

実施形態１に係る電源システムの概略構成を示すブロック図である。 実施形態１に係る電圧安定化装置の構成を示すブロック図である。 実施形態１に係る電圧安定化装置の入力電圧−出力電圧の関係を示すグラフである。 実施形態１に係る電源装置の構成を示すブロック図である。 実施形態１の比較例としての電圧安定化装置の構成を示すブロック図である。 実施形態１の比較例としての電圧安定化装置の入力電圧−出力電圧の関係を示すグラフである。 実施形態１に係る壁付けタイプの電圧安定化装置の外観を示す斜視図である。 実施形態１に係るテーブルタップタイプの電圧安定化装置の外観を示す斜視図である。 実施形態２に係る電圧安定化装置の構成を示すブロック図である。 実施形態３に係る電圧安定化装置の構成を示すブロック図である。 実施形態３に係る電圧安定化装置の入力電圧−出力電圧の関係、並びに入力電圧−出力電流の上限値の関係を示すグラフである。

（実施形態１）
＜電圧安定化装置の概要＞
電圧安定化装置は、電力系統から需要家（facility）に供給される電圧（以下、「系統電圧」という）が大幅に変動するような環境下で用いられる。電圧安定化装置は、電力系統と電気機器との間に電気的に接続され、電気機器へ供給される出力電圧の電圧値が電気機器の定格範囲内に収まるように、出力電圧の安定化を行うことで、電気機器を保護する。

本実施形態では、電圧安定化装置は、戸建住宅あるいは集合住宅の住戸のような一般住宅用であると仮定する。さらに、本実施形態では、電力系統が単相二線式であって、交流電圧である系統電圧の定格値が実効値で２２０〔Ｖ〕であると仮定する。以下、電圧値（電圧の大きさ）に関する記載は、とくに断りがない限り全て実効値とする。

また、電圧安定化装置が電気的に接続される電気機器は、たとえばテレビ受像機やパソコン（パーソナルコンピュータ）、洗濯機、冷蔵庫等の家電機器である。とくに本実施形態では、電圧安定化装置は、いわゆるグローバル電圧に対応した電源装置（いわゆるグローバル電源）と共に用いられ、電源装置と共に電源システムを構成する。ここでいう「グローバル電圧」は、系統電圧の定格値が異なる複数の国に対応するように定められた電圧の範囲であって、たとえば１００〔Ｖ〕〜２４０〔Ｖ〕である。本実施形態においては、電源装置は、電圧安定化装置と電気機器との間に電気的に接続され、交流電圧を直流電圧に変換して電気機器に出力する電源アダプタ（ＡＣアダプタ）である。

本実施形態の電圧安定化装置１は、図１に示すように、変圧回路２と、遮断回路３とを備えている。

変圧回路２は、一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間に電気的に接続されている。変圧回路２は、一対の出力端子５１，５２から出力される出力電圧Ｖ２が安定するように、一対の入力端子４１，４２に入力される入力電圧Ｖ１を変圧して出力電圧Ｖ２とする。

遮断回路３は、入力電圧Ｖ１の電圧値が所定の許容範囲を逸脱した場合に、一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間を電気的に遮断する。ここで、許容範囲は、上限のみが設定された範囲である。

「出力電圧Ｖ２が安定する」とは、出力電圧Ｖ２の電圧値が大幅に変動しないように出力電圧Ｖ２の電圧値の変動が抑制されている状態を意味し、出力電圧Ｖ２が定電圧に維持される状態だけでなく、出力電圧Ｖ２がある範囲内に収まる状態を含む。また、「入力電圧Ｖ１を変圧」は、変圧比が「１」の場合、つまり入力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２とで電圧値が等しくなる場合も含む。また、本実施形態における「端子」は、必ずしも、電線を接続するための部品として実体を有しなくてもよく、たとえば電子部品のリードや、回路基板に含まれる導体の一部であってもよい。

本実施形態の電圧安定化装置１は、図１に示すように、一対の入力端子４１，４２が系統電源７に電気的に接続される。これにより、電圧安定化装置１には系統電源７から入力電圧Ｖ１が入力されることになる。また、電圧安定化装置１は、一対の出力端子５１，５２が電源装置６を介して電気機器８に電気的に接続される。これにより、電圧安定化装置１から電源装置６を介して電気機器８に電力が供給されることになる。

要するに、電圧安定化装置１は、入力電圧Ｖ１のある程度の変動については、変圧回路２にて入力電圧Ｖ１を変圧することで出力電圧Ｖ２の安定化を図る。また、電圧安定化装置１は、入力電圧Ｖ１の電圧値が大幅に変動して許容範囲を逸脱した場合には、遮断回路３にて一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間を電気的に遮断し、出力電圧Ｖ２の出力を停止する。ここで、許容範囲は下限がなく上限のみが設定された範囲であるので、入力電圧Ｖ１の電圧値がどれだけ低下しても、遮断回路３によって出力電圧Ｖ２の出力が停止されることはない。したがって、この電圧安定化装置１によれば、電気機器８の保護を図りながらも、電気機器８が動作を停止する頻度を低減できる、という利点がある。

＜電源システムの全体構成＞
本実施形態の電源システム１００は、図１に示すように、上記の電圧安定化装置１と、電源装置６とを備えている。

電源装置６は、一対の出力端子５１，５２が電気的に接続される一対の接続端子６１，６２（図４参照）を有している。電源装置６は、一対の接続端子６１，６２に入力される電圧の電圧値が所定の電圧範囲内にあれば動作可能に構成されている。ここで、電圧安定化装置１の出力電圧Ｖ２の電圧値が上記電圧範囲の上限を超えないように、許容範囲の上限が設定されている。

ここでいう「所定の電圧範囲」は、たとえばグローバル電圧に相当する範囲（一例として１００〔Ｖ〕〜２４０〔Ｖ〕）であり、「電源装置６」は、グローバル電圧に対応したいわゆるグローバル電源である。なお、以下では電源装置６が動作可能な「所定の電圧範囲」を「適応範囲」という。

要するに、電圧安定化装置１および電源装置６は、電圧安定化装置１が系統電源７側、電源装置６が電気機器８側となるように、系統電源７と電気機器８との間に電気的に接続される。これにより、電圧安定化装置１には系統電源７から入力電圧Ｖ１が入力されることになる。さらに、電圧安定化装置１の出力電圧Ｖ２は電源装置６に入力され、電源装置６から出力された電圧は電気機器８に供給されることになる。

ここにおいて、電圧安定化装置１の出力電圧Ｖ２の電圧値が適応範囲の上限を超えないように、許容範囲の上限が設定されている。そのため、電圧安定化装置１の入力電圧Ｖ１が大幅に変動し一対の接続端子６１，６２に印加される出力電圧Ｖ２が適応範囲の上限を超える前に、電圧安定化装置１の遮断回路３が作動して出力電圧Ｖ２の出力が停止する。

したがって、この電源システム１００によれば、入力電圧Ｖ１のある程度の変動については、変圧回路２が入力電圧Ｖ１を変圧することで出力電圧Ｖ２が安定化され、電源装置６は動作可能になる。また、入力電圧Ｖ１の電圧値が大幅に変動して許容範囲を逸脱した場合には、遮断回路３が出力電圧Ｖ２の出力を停止して、電源装置６は動作を停止する。ここで、許容範囲は下限がなく上限のみが設定された範囲であるので、入力電圧Ｖ１の電圧値がどれだけ低下しても、遮断回路３によって出力電圧Ｖ２の出力が停止されることはない。したがって、この電源システム１００によれば、電気機器８の保護を図りながらも、電気機器８が動作を停止する頻度を低減できる、という利点がある。

以下、本実施形態に係る電圧安定化装置１、およびそれを用いた電源システム１００について詳しく説明する。ただし、以下に説明する構成は、本発明の一例に過ぎず、本発明は、下記実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

＜電圧安定化装置の具体例＞
本実施形態の電圧安定化装置１は、図２に示すように、一対の入力端子４１，４２、一対の出力端子５１，５２、変圧回路２、および遮断回路３に加えて、第１検出部１１、第２検出部１２、接地入力端子４３、および接地送り端子５３をさらに備えている。

＜＜入力端子＞＞
一対の入力端子４１，４２は、第１の入力端子４１と第２の入力端子４２とで構成されており、系統電源７に電気的に接続される。これにより、一対の入力端子４１，４２間には、系統電源７から印加される系統電圧が入力電圧Ｖ１として現れることになる。また、接地入力端子４３は、接地極用の端子であって、接地線が電気的に接続される。

＜＜出力端子＞＞
一対の出力端子５１，５２は、第１の入力端子４１に対応する第１の出力端子５１と、第２の入力端子４２に対応する第２の出力端子５２とで構成されている。第１の出力端子５１は、変圧回路２および遮断回路３を介して、第１の入力端子４１と電気的に接続されている。第２の出力端子５２は、第２の入力端子４２に対して電気的に直接接続されている。これにより、一対の出力端子５１，５２間には、入力電圧Ｖ１に基づく電圧が出力電圧Ｖ２として現れることになる。また、接地送り端子５３は、接地極用の送り端子であって、接地入力端子４３に対して電気的に直接接続されている。なお、本実施形態でいう「直接接続」とは、電気的な観点から直接的に接続されること、つまり他の回路素子を介さずに接続されることを意味する。

下記「遮断回路」の欄で説明するが、本実施形態では変圧回路２の一部が遮断回路３に兼用されている。そのため、図２に示すように第１の出力端子５１が変圧回路２を介して第１の入力端子４１に接続されていることは、第１の出力端子５１が変圧回路２および遮断回路３を介して第１の入力端子４１に接続されていることと同義である。

＜＜検出部＞＞
第１検出部１１は、一対の入力端子４１，４２間に電気的に接続され、入力電圧Ｖ１の電圧値を検出する機能を有している。第２検出部１２は、一対の出力端子５１，５２間に電気的に接続され、出力電圧Ｖ２の電圧値を検出する機能を有している。第１検出部１１および第２検出部１２の各々は、たとえば整流平滑回路および一対の分圧抵抗を用いて構成され、検出値（入力電圧Ｖ１あるいは出力電圧Ｖ２の電圧値）に応じた電圧を、制御部２４に対して出力する。制御部２４については、下記「変圧回路」の欄で説明する。

なお、本実施形態において、第１検出部１１および第２検出部１２の検出値（入力電圧Ｖ１あるいは出力電圧Ｖ２の電圧値）は、入力電圧Ｖ１および出力電圧Ｖ２の実効値であると仮定する。

＜＜変圧回路＞＞
変圧回路２は、第１スイッチ２１と、第２スイッチ２２と、トランス２３と、制御部２４とを有している。制御部２４は、第１スイッチ２１および第２スイッチ２２を制御する。本実施形態では、第１スイッチ２１および第２スイッチ２２はそれぞれ電磁リレーの接点からなる。制御部２４は電磁リレーに駆動信号を与えることにより第１スイッチ２１および第２スイッチ２２のそれぞれについてオン・オフを切り替える。なお、ここでいう「接点」は、互いに接離する一対の接点を意味する。

また、本実施形態では、トランス２３は、１つの巻線を一次巻線と二次巻線とに共用した単巻トランス（オートトランス）である。そのため、トランス２３は、両端を第１端子２３１および第２端子２３２とする１つの巻線を有し、この巻線の途中にタップ２３３を有している。トランス２３は、巻線の全体（第１端子２３１と第２端子２３２との間）が一次巻線となり、巻線のうち第２端子２３２とタップ２３３との間の部分が二次巻線となる。つまり、巻線のうち第２端子２３２とタップ２３３との間の部分は、一次巻線と二次巻線との共用部分である分路巻線となる。なお、ここでは図示を省略しているが、トランス２３はコアを有している。

第１スイッチ２１は、第１の入力端子４１と、トランス２３の一次巻線との間に電気的に接続されている。具体的には、第１スイッチ２１の一端は第１の入力端子４１と電気的に直接接続され、第１スイッチ２１の他端はトランス２３の一次巻線の一端（第１端子２３１）と電気的に直接接続されている。トランス２３の一次巻線の他端（第２端子２３２）は、第２の入力端子４２と電気的に直接接続されている。言い換えれば、第１スイッチ２１とトランス２３の一次巻線とは、第１スイッチ２１が第１の入力端子４１側となるように、一対の入力端子４１，４２間において電気的に直列接続されている。ただし、第１スイッチ２１は、一対の入力端子４１，４２と、トランス２３の一次巻線との間に電気的に接続されていればよく、第２の入力端子４２と、トランス２３の一次巻線との間に電気的に接続されていてもよい。

第２スイッチ２２は、第１の入力端子４１と第１の出力端子５１との間に電気的に接続されている。具体的には、第２スイッチ２２の一端は第１の入力端子４１と電気的に直接接続され、第２スイッチ２２の他端は第１の出力端子５１と電気的に直接接続されている。ただし、第２スイッチ２２は、一対の入力端子４１，４２と、一対の出力端子５１，５２との間に電気的に接続されていればよく、第２の入力端子４２と第２の出力端子５２との間に電気的に接続されていてもよい。

トランス２３の二次巻線は、一対の出力端子５１，５２間に電気的に接続されている。具体的には、トランス２３の二次巻線の一端（タップ２３３）は第１の出力端子５１と電気的に直接接続され、トランス２３の二次巻線の他端（第２端子２３２）は第２の出力端子５２と電気的に直接接続されている。これにより、トランス２３の二次巻線の一端（タップ２３３）は、第２スイッチ２２を介して第１の入力端子４１と電気的に接続されることになる。なお、本実施形態では、トランス２３は１つの巻線を一次巻線と二次巻線とに共用した単巻トランスであるから、第２端子２３２は、第２の入力端子４２と第２の出力端子５２との両方に対して、電気的に接続されることになる。

ここにおいて、トランス２３は、一次巻線に印加される電圧（以下、「一次側電圧」ともいう）と、二次側巻線に発生する電圧（以下、「二次側電圧」ともいう）との比である変圧比（一次側電圧／二次側電圧）が、「１」より大きい降圧トランスである。そのため、トランス２３の一次巻線に一次側電圧としての交流電圧が印加されると、この交流電圧が降圧されて二次側電圧としてトランス２３の二次巻線から出力されることになる。一次側電圧と二次側電圧との変圧比は、トランス２３の一次巻線の巻数Ｎ１と二次巻線の巻数Ｎ２との巻数比（Ｎ１／Ｎ２）と略等しい。

上記構成により、第１スイッチ２１がオフで第２スイッチ２２がオンの状態では、変圧回路２は、一対の入力端子４１，４２に一対の出力端子５１，５２が電気的に直接接続された状態（以下、「第１状態」という）となる。第１状態においては、一対の入力端子４１，４２には、トランス２３を介さずに一対の出力端子５１，５２が直接接続される。そのため、第１状態では、変圧回路２は、入力電圧Ｖ１をそのまま出力電圧Ｖ２として出力する（つまりＶ１＝Ｖ２）。つまり、第１状態での入力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２との変圧比（Ｖ１／Ｖ２）は「１」である。

一方、第１スイッチ２１がオンで第２スイッチ２２がオフの状態では、変圧回路２は、一対の入力端子４１，４２間にトランス２３の一次巻線が電気的に接続された状態（以下、「第２状態」という）となる。第２状態においては、第１の入力端子４１と第１の出力端子５１との間が第２スイッチ２２によって切り離され、一対の入力端子４１，４２には、トランス２３を介して一対の出力端子５１，５２が接続される。そのため、第２状態では、変圧回路２は、入力電圧Ｖ１を降圧して出力電圧Ｖ２として出力する（つまりＶ１＞Ｖ２）。つまり、第２状態での入力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２との変圧比（Ｖ１／Ｖ２）は「１」よりも大きな値となる。

ところで、本実施形態においては、変圧回路２は、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲内に設定された閾値以上になると、入力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２との間の変圧比（Ｖ１／Ｖ２）を切り替えることで、出力電圧Ｖ２を安定させるように構成されている。さらに、本実施形態では、上記閾値は「Ｖｔｈ１」（図３参照）の１つだけ設定されている。そして、変圧回路２は、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１未満であれば、入力電圧Ｖ１をそのまま出力電圧Ｖ２として出力する状態、つまり上述した第１状態となるように構成されている。また、変圧回路２は、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１以上であれば、入力電圧Ｖ１を降圧して出力電圧Ｖ２として出力する状態、つまり上述した第２状態となるように構成されている。すなわち、変圧回路２は、第１状態と第２状態とが切り替わることにより、入力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２との間の変圧比（Ｖ１／Ｖ２）を切り替えて、出力電圧Ｖ２を安定させる。

このように、変圧回路２は、入力電圧Ｖ１の電圧値と閾値Ｖｔｈ１との比較結果に応じて、第１状態と第２状態とを切り替えるように構成されている。第１状態と第２状態との切り替えは、以下に説明するように制御部２４によって行われる。

制御部２４は、駆動部２４１と、監視部２４２とを有している。制御部２４は、たとえばマイコン（マイクロコンピュータ）を用いて構成され、マイコンのメモリに記憶されているプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）で実行することにより、駆動部２４１および監視部２４２としての機能を実現する。プログラムは、予めマイコンのメモリに記録されていてもよいし、メモリカードのような記録媒体に記録されて提供されたり、電気通信回線を通して提供されたりしてもよい。

駆動部２４１は、上述したように電磁リレーに駆動信号を与えることにより、第１スイッチ２１および第２スイッチ２２のオン・オフを切り替えるように構成されている。駆動部２４１は、監視部２４２からの入力に従って、第１スイッチ２１および第２スイッチ２２のそれぞれのオン・オフを決定し、駆動信号を生成する。電磁リレーは、駆動部２４１からの駆動信号に従って、第１スイッチ２１および第２スイッチ２２のオン・オフを切り替える。

監視部２４２は、第１検出部１１および第２検出部１２の各々から、検出値（入力電圧Ｖ１あるいは出力電圧Ｖ２の電圧値）を取得するように構成されている。さらに、監視部２４２は、取得した検出値（入力電圧Ｖ１あるいは出力電圧Ｖ２の電圧値）を、所定の値（たとえば閾値Ｖｔｈ１）と比較し、比較結果に応じて駆動部２４１を制御するように構成されている。ここでいう「所定の値」には、変圧回路２の第１状態と第２状態との切り替えに用いられる上記閾値Ｖｔｈ１の他に、許容範囲の上限Ｖｍａｘ（図３参照）が含まれている。上記閾値Ｖｔｈ１は許容範囲内に設定されているので、閾値Ｖｔｈ１と許容範囲の上限Ｖｍａｘとは「Ｖｔｈ１＜Ｖｍａｘ」の関係にある。さらに、閾値Ｖｔｈ１は、系統電圧の定格値（ここでは２２０〔Ｖ〕）よりも大きな値である。

制御部２４は、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１未満であれば、第１スイッチ２１をオフにして第２スイッチ２２をオンにすることで、変圧回路２を第１状態とするように構成されている。したがって、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１未満であるときには、変圧回路２は第１状態となり、入力電圧Ｖ１をそのまま出力電圧Ｖ２として出力する。また、制御部２４は、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１以上であれば、第１スイッチ２１をオンにして第２スイッチ２２をオフにすることで、変圧回路２を第２状態とするように構成されている。したがって、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１以上であるときには、変圧回路２は第２状態となり、入力電圧Ｖ１を降圧して出力電圧Ｖ２として出力する。

なお、閾値Ｖｔｈ１や許容範囲の上限Ｖｍａｘは、閾値設定部により設定（規定）される。閾値設定部は、閾値Ｖｔｈ１や許容範囲の上限Ｖｍａｘを記憶したメモリであってもよいし、閾値Ｖｔｈ１や許容範囲の上限Ｖｍａｘに相当する基準電圧を発生する定電圧源であってもよい。

＜＜遮断回路＞＞
遮断回路３は、第１スイッチ２１と、第２スイッチ２２と、制御部２４とを有している。すなわち、本実施形態においては、変圧回路２の一部（第１スイッチ２１、第２スイッチ２２、制御部２４）が遮断回路３に兼用されている。

第１スイッチ２１は、上述したように一対の入力端子４１，４２とトランス２３の一次巻線との間に電気的に接続されている。第２スイッチ２２は、上述したように一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間に電気的に接続されている。したがって、第１スイッチ２１および第２スイッチ２２の両方がオフすることで、遮断回路３は、一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間を電気的に遮断する（切り離す）ことができる。

ここで、遮断回路３は、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲を逸脱した場合に、一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間を電気的に遮断するように構成されている。つまり、遮断回路３は、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲内にあれば、一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間を電気的に接続した状態（以下、「定常状態」という）となる。また、遮断回路３は、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲を逸脱すれば、一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間を電気的に遮断した状態（以下、「遮断状態」という）となる。

許容範囲は、下限がなく、上限のみが設定された範囲である。そのため、電圧値が許容範囲内にあることは、電圧値が許容範囲の上限未満であることと同義であり、電圧値が許容値を逸脱することは、電圧値が許容範囲の上限以上であることと同義である。そこで、遮断回路３は、入力電圧Ｖ１の電圧値と許容範囲の上限Ｖｍａｘ（図３参照）との比較結果に応じて、定常状態と遮断状態とを切り替えるように構成されている。定常状態と遮断状態との切り替えは、以下に説明するように制御部２４によって行われる。

すなわち、制御部２４は、遮断回路３に特有の機能として、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲を逸脱した場合に、第１スイッチ２１および第２スイッチ２２の両方をオフにすることで、遮断回路３を遮断状態とする機能を有している。具体的には、制御部２４は、監視部２４２にて取得した検出値（入力電圧Ｖ１の電圧値）を許容範囲の上限Ｖｍａｘと比較し、入力電圧Ｖ１の電圧値が上限Ｖｍａｘ以上であれば、駆動部２４１にて第１スイッチ２１および第２スイッチ２２の両方をオフにする。したがって、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲を逸脱したときには、遮断回路３は遮断状態となり、出力電圧Ｖ２の出力を停止する。なお、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲内にある場合、遮断回路３は定常状態となるため、制御部２４は、第１スイッチ２１と第２スイッチ２２との一方をオンにすることで、変圧回路２を第１状態あるいは第２状態とする。

また、制御部２４は、遮断回路（第１スイッチ２１および第２スイッチ２２）３よりも一対の入力端子４１，４２側から、動作用電力を受けるように構成されている。これにより、遮断回路３が遮断状態であっても制御部２４に電力供給されるため、制御部２４は常時、動作可能である。

＜＜動作＞＞
次に、上述したように構成される電圧安定化装置１の動作について、図３を参照して説明する。図３では、横軸を入力電圧Ｖ１、縦軸を出力電圧Ｖ２として、入力電圧Ｖ１の電圧値と出力電圧Ｖ２の電圧値との関係を表している（いずれも実効値）。ここでは一例として、閾値Ｖｔｈ１は２４０〔Ｖ〕であり、許容範囲の上限Ｖｍａｘは２７０〔Ｖ〕である。許容範囲は、閾値Ｖｔｈ１未満の範囲である第１範囲Ｚ１と、閾値Ｖｔｈ１以上で上限Ｖｍａｘ未満である第２範囲Ｚ２とを合わせた範囲となる。

この電圧安定化装置１において、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１未満の第１範囲Ｚ１内にある場合、変圧回路２が第１状態となり、遮断回路３が定常状態となる。この場合、入力電圧Ｖ１はそのまま出力電圧Ｖ２として出力されることになる。そのため、第１範囲Ｚ１内においては、入力電圧Ｖ１の電圧値と出力電圧Ｖ２の電圧値とは等しくなる。

また、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１以上で上限Ｖｍａｘ未満の第２範囲Ｚ２内にある場合、変圧回路２が第２状態となり、遮断回路３が定常状態となる。この場合、入力電圧Ｖ１は変圧回路２にて降圧され出力電圧Ｖ２として出力されることになる。そのため、第２範囲Ｚ２内においては、入力電圧Ｖ１の電圧値よりも出力電圧Ｖ２の電圧値が小さくなる。ここで、第２状態にある変圧回路２の変圧比（つまりトランス２３の変圧比）は、入力電圧Ｖ１の電圧値が第２範囲Ｚ２内で最大となったときの出力電圧Ｖ２の電圧値が、閾値Ｖｔｈ１（ここでは２４０〔Ｖ〕）以下となるように設定されている。

一方、電圧安定化装置１において、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲の上限Ｖｍａｘ以上である場合、遮断回路３が遮断状態となる。この場合、遮断回路３が、一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間を電気的に遮断する。そのため、入力電圧Ｖ１の電圧値が上限Ｖｍａｘをどれだけ上回っているかにかかわらず、出力電圧Ｖ２の出力が停止され、出力電圧Ｖ２の電圧値は０〔Ｖ〕となる。

要するに、電圧安定化装置１は、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲（第１範囲Ｚ１および第２範囲Ｚ２）内にあれば、変圧回路２にて入力電圧Ｖ１を変圧して、出力電圧Ｖ２をある範囲（ここでは閾値Ｖｔｈ１以下）内に収めることができる。さらに、電圧安定化装置１は、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲（第１範囲Ｚ１および第２範囲Ｚ２）を逸脱すると、遮断回路３にて出力電圧Ｖ２の出力を停止して、出力電圧Ｖ２をある範囲（ここでは閾値Ｖｔｈ１以下）内に収めることができる。このように電圧安定化装置１は、変圧回路２と遮断回路３とを組み合わせることにより、広範囲の入力電圧Ｖ１に対して、出力電圧Ｖ２の安定化を図ることができる。

＜電源装置の具体例＞
本実施形態の電源装置６は、図４に示すように、一対の接続端子６１，６２に加えて、一対の（電源側）出力端子６３，６４、整流回路６５、絶縁回路６６、降圧回路６７、および（電源側）制御部６８をさらに備えている。

一対の接続端子６１，６２は、電圧安定化装置１の一対の出力端子５１，５２に電気的に接続される。一対の出力端子６３，６４は、電気機器８に電気的に接続される。整流回路６５はダイオードブリッジを用いて構成されている。絶縁回路６６は、フライバック方式などの絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータからなる。降圧回路６７は、スイッチング素子を含むＤＣ／ＤＣコンバータからなる。制御部６８は、一対の接続端子６１，６２間の入力電圧Ｖ３、並びに一対の出力端子６３，６４間の出力電圧Ｖ４の電圧値、および降圧回路６７の出力電流の電流値を監視し、監視結果に応じて降圧回路６７のスイッチング素子を制御する。

本実施形態において、電源装置６は、電圧安定化装置１と電気機器８との間に電気的に接続され、交流電圧を直流電圧に変換して電気機器８に出力する電源アダプタ（ＡＣアダプタ）である。すなわち、電源装置６は、たとえばパーソナルコンピュータのように直流電圧の供給を受けて動作する電気機器８と共に用いられ、電圧安定化装置１の出力電圧Ｖ２を所定値の直流電圧に変換して出力電圧Ｖ４として電気機器８に供給する。

この電源装置６は、入力電圧Ｖ３の電圧値が適応範囲内にあれば動作可能に構成されている。本実施形態では、適応範囲は一例として１００〔Ｖ〕〜２４０〔Ｖ〕である。電源装置６は、入力電圧Ｖ３の電圧値が適応範囲内にあれば、降圧回路６７から所定の大きさ（たとえば１２〔Ｖ〕）の直流電圧を出力電圧Ｖ４として出力する。さらに、この電源装置６においては、一対の接続端子６１，６２と一対の出力端子６３，６４との間が絶縁回路６６で電気的に絶縁されているため、電圧安定化装置１と電気機器８との間の電気的な絶縁が確保される。

電源装置６は、入力電圧Ｖ３の電圧値が適応範囲の下限（１００〔Ｖ〕）を下回る場合でも、ある程度の大きさの入力電圧Ｖ３が入力されていれば、電気機器８に出力電圧Ｖ４を出力可能である。ただし、この場合に、電源装置６の出力電圧Ｖ４の大きさが定格値（たとえば１２〔Ｖ〕）であることは必須ではなく、定格値よりも小さくなってもよい。

＜効果＞
以上説明した本実施形態の電圧安定化装置１によれば、入力電圧Ｖ１のある程度の変動については、変圧回路２にて入力電圧Ｖ１を変圧することで出力電圧Ｖ２の安定化を図ることができる。また、電圧安定化装置１は、入力電圧Ｖ１の電圧値が大幅に変動して許容範囲を逸脱した場合には、遮断回路３にて一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間を電気的に遮断し、出力電圧Ｖ２の出力を停止する。ここで、上記許容範囲は下限がなく上限Ｖｍａｘのみが設定された範囲であるので、入力電圧Ｖ１の電圧値がどれだけ低下しても、遮断回路３によって出力電圧Ｖ２の出力が停止されることはない。したがって、この電圧安定化装置１によれば、電気機器８の保護を図りながらも、電気機器８が動作を停止する頻度を低減できる、という利点がある。

また、電圧安定化装置１を用いた電源システム１００によれば、入力電圧Ｖ１のある程度の変動については、変圧回路２が入力電圧Ｖ１を変圧することで出力電圧Ｖ２が安定化され、電源装置６は動作可能になる。また、入力電圧Ｖ１の電圧値が大幅に変動して許容範囲を逸脱した場合には、遮断回路３が出力電圧Ｖ２の出力を停止して、電源装置６は動作を停止する。ここで、上記許容範囲は下限がなく上限Ｖｍａｘのみが設定された範囲であるので、入力電圧Ｖ１の電圧値がどれだけ低下しても、遮断回路３によって出力電圧Ｖ２の出力が停止されることはない。したがって、この電源システム１００によれば、電気機器８の保護を図りながらも、電気機器８が動作を停止する頻度を低減できる、という利点がある。

また、本実施形態のように、変圧回路２は、入力電圧Ｖ１の電圧値と許容範囲内に設定された閾値との大小関係に応じて、入力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２との間の変圧比を切り替えることで、出力電圧Ｖ２を安定させるように構成されていることが好ましい。この構成によれば、閾値の設定如何により、出力電圧Ｖ２をどの程度の範囲に安定させるかを調節することができる。ただし、変圧回路２が入力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２との間の変圧比を切り替えることで出力電圧Ｖ２を安定させる、という構成は電圧安定化装置１に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。

また、本実施形態のように、上記閾値は１つだけ設定されていることが好ましい。この場合、変圧回路２は、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１未満であれば第１状態となり、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１以上であれば第２状態となるように構成されていることが好ましい。第１状態は、入力電圧Ｖ１をそのまま出力電圧Ｖ２として出力する状態であり、第２状態は、入力電圧Ｖ１を降圧して出力電圧Ｖ２として出力する状態である。

この構成によれば、変圧回路２は、変圧比が２段階で切替可能であればよいので、変圧回路２の構成部品（スイッチなど）の数を最小限に抑えることができ、変圧回路２の簡略化を図ることができる。とくに、本実施形態のように、電圧安定化装置１が、比較的広い適応範囲（たとえば１００〔Ｖ〕〜２４０〔Ｖ〕）の電圧に適応した電源装置６と共に用いられる場合、適応範囲での出力電圧Ｖ２の変動は許容されることになる。したがって、変圧回路２で切り替えられる変圧比が２段階だけであることにより出力電圧Ｖ２の多少の変動が生じたとしても、電源装置６の動作に支障はない。なお、閾値が１つだけであることは電圧安定化装置１に必須の構成ではなく、閾値は２つ以上設定されていてもよい。この点については、下記「比較例」の欄で説明する。

また、本実施形態のように、変圧回路２は、トランス２３と、第１スイッチ２１と、第２スイッチ２２と、入力電圧Ｖ１の電圧値と閾値Ｖｔｈ１との比較結果に応じて第１スイッチ２１および第２スイッチ２２を制御する制御部２４とを有することが好ましい。第１スイッチ２１は、一対の入力端子４１，４２とトランス２３の一次巻線との間に電気的に接続され、第２スイッチ２２は、一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間に電気的に接続されている。トランス２３の二次巻線は、一対の出力端子５１，５２間に電気的に接続されている。制御部２４は、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１未満であれば、第１スイッチ２１をオフにして第２スイッチ２２をオンにすることで変圧回路２を上記第１状態とするように構成されている。さらに、制御部２４は、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１以上であれば、第１スイッチ２１をオンにして第２スイッチ２２をオフにすることで変圧回路２を上記第２状態とするように構成されている。

この構成によれば、変圧比の切り替え（第１状態と第２状態との切り替え）のための処理が、第１スイッチ２１および第２スイッチ２２の切り替えだけで済むので、制御部２４の処理が比較的簡単になる。しかも、第１状態においては、入力電圧Ｖ１がトランス２３を通さずにそのまま出力電圧Ｖ２となるので、常にトランス２３を通して電力が供給される構成に比べて、トランス２３での電力損失並びに発熱が低減される、という利点がある。また、第１スイッチ２１がトランス２３の一次側（一対の入力端子４１，４２側）に設けられるので、第１スイッチ２１がオフすることで、トランス２３への通電が停止された状態となる。そのため、電圧安定化装置１は、変圧回路２が第１状態にあるとき、および遮断回路３が遮断状態にあるときには、トランス２３への通電を停止し、トランス２３での電力損失並びに発熱をなくすことができる。電圧安定化装置１は、たとえば巻線の絶縁不良など、トランス２３の異常の発生時にトランス２３への通電を停止することも可能である。なお、第１スイッチ２１がトランス２３の一次側に設けられることは電圧安定化装置１に必須の構成ではなく、第１スイッチ２１がトランス２３の二次側に設けられていてもよい。この点については、実施形態２の欄で説明する。

また、本実施形態では、トランス２３は、１つの巻線を一次巻線と二次巻線とに共用した単巻トランスである。単巻トランスでは、一次巻線と二次巻線との共用部分である分路巻線のインピーダンスが小さいため、電圧変動が小さい。また、分路巻線では一次巻線と二次巻線との巻数比に応じた電流しか流れないため、絶縁トランスに比べて巻線の線径を小さくすることができる。したがって、トランス２３に単巻トランスを用いることで、絶縁トランスを用いる場合に比べてトランス２３の小型化および軽量化が可能になる。

＜比較例＞
次に、図５に示す比較例としての電圧安定化装置１０について説明する。

比較例の電圧安定化装置１０は、変圧回路２が３段階以上の変圧比を切替可能な点、並びに許容範囲が上限Ｖｍａｘだけでなく下限Ｖｍｉｎ（図６参照）も設定された範囲である点で、本実施形態の電圧安定化装置１と相違する。さらに、比較例の電圧安定化装置１０は、複数の第１スイッチ２１１，…２１ｎ（ｎは２以上の整数）がトランス２３の二次側に設けられている点でも、本実施形態の電圧安定化装置１と相違する。電圧安定化装置１０において電圧安定化装置１と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。

電圧安定化装置１０においては、トランス２３は、両端を第１端子２３１および第２端子２３２とする１つの巻線に、複数のタップ２３３を有する単巻トランスである。ここでは、トランス２３は、巻線の一のタップ２３３と第２端子２３２との間の部分が一次巻線となり、巻線の全体（第１端子２３１と第２端子２３２との間）が二次巻線となることで、トランス２３での昇圧が可能である。複数の第１スイッチ２１１，…２１ｎは、巻線の第１端子２３１および複数のタップ２３３と一対一に対応するように、トランス２３と第１の出力端子５１との間に電気的に接続されている。制御部２４は、複数の第１スイッチ２１１，…２１ｎおよび第２スイッチ２２のいずれかを択一的にオンすることにより、変圧回路２の変圧比（Ｖ１／Ｖ２）を切り替える。

このように構成される電圧安定化装置１０の動作について、図６を参照して説明する。図６では、横軸を入力電圧Ｖ１、縦軸を出力電圧Ｖ２として、入力電圧Ｖ１の電圧値と出力電圧Ｖ２の電圧値との関係を表している（いずれも実効値）。また、閾値としては、Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３の３つの閾値が設定されている。ここでは一例として、閾値Ｖｔｈ１は２４０〔Ｖ〕、閾値Ｖｔｈ２は１７０〔Ｖ〕、閾値Ｖｔｈ３は２００〔Ｖ〕であり、許容範囲の上限Ｖｍａｘは２７０〔Ｖ〕、下限Ｖｍｉｎは１４０〔Ｖ〕である。許容範囲は、下限Ｖｍｉｎから閾値Ｖｔｈ２までの第１範囲Ｚ１１と、閾値Ｖｔｈ２から閾値Ｖｔｈ３までの第２範囲Ｚ１２と、閾値Ｖｔｈ３から閾値Ｖｔｈ１までの第３範囲Ｚ１３と、閾値Ｖｔｈ１から上限Ｖｍａｘまでの第４範囲Ｚ１４とを合わせた範囲となる。

この電圧安定化装置１０においては、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲の上限Ｖｍａｘ以上である場合だけでなく、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲の下限Ｖｍｉｎ未満である場合にも、遮断回路３が遮断状態となる。これらの場合、遮断回路３が、一対の入力端子４１，４２と一対の出力端子５１，５２との間を電気的に遮断するため、出力電圧Ｖ２の出力が停止され、出力電圧Ｖ２の電圧値は０〔Ｖ〕となる。

また、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲内にある場合、入力電圧Ｖ１の電圧値と閾値Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２，Ｖｔｈ３の３つの閾値との比較結果に応じて、変圧回路２の変圧比（Ｖ１／Ｖ２）が切り替わる。図６の例では、入力電圧Ｖ１の電圧値が、系統電圧の定格値（ここでは２２０〔Ｖ〕）が含まれる第３範囲Ｚ１３にあるときに、変圧比（Ｖ１／Ｖ２）が「１」となり、入力電圧Ｖ１はそのまま出力電圧Ｖ２として出力される。

入力電圧Ｖ１の電圧値が、第１範囲Ｚ１１および第２範囲Ｚ１２のいずれかにあるときには、変圧比（Ｖ１／Ｖ２）が「１」より小さくなり、入力電圧Ｖ１は変圧回路２にて昇圧され出力電圧Ｖ２として出力される。とくに、入力電圧Ｖ１の電圧値が第１範囲Ｚ１１にあるときには、入力電圧Ｖ１の電圧値が第２範囲Ｚ１２にあるときによりもさらに変圧比（Ｖ１／Ｖ２）が小さくなる。また、入力電圧Ｖ１の電圧値が、第４範囲Ｚ１４にあるときには、変圧比（Ｖ１／Ｖ２）が「１」より大きくなり、入力電圧Ｖ１は変圧回路２にて降圧され出力電圧Ｖ２として出力される。

要するに、電圧安定化装置１０は、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲内にあれば、変圧回路２にて入力電圧Ｖ１を変圧して、出力電圧Ｖ２をある範囲（ここでは１８０〔Ｖ〕〜２４０〔Ｖ〕程度の範囲）内に収めることができる。さらに、電圧安定化装置１０は、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲を逸脱すると、遮断回路３にて出力電圧Ｖ２の出力を停止して、出力電圧Ｖ２をある範囲（ここでは閾値Ｖｔｈ１以下）内に収めることができる。

以上説明したような比較例の電圧安定化装置１０を、本実施形態の電圧安定化装置１と比較すると、本実施形態の方が、電気機器８が動作を停止する頻度を低減できることになる。すなわち、本実施形態では、許容範囲は下限がなく上限Ｖｍａｘのみが設定された範囲であるので、入力電圧Ｖ１の電圧値がどれだけ低下しても、遮断回路３によって出力電圧Ｖ２の出力が停止されることはなく、電気機器８が動作を停止する頻度が低減する。

また、本実施形態の電圧安定化装置１は、比較例に比べて変圧回路２での変圧比の切替段数が少ない分、変圧回路２の構成部品（スイッチなど）の数を少なく抑えることができる。しかも、本実施形態の電圧安定化装置１では、変圧回路２が、入力電圧Ｖ１がトランス２３を通さずにそのまま出力電圧Ｖ２となる第１状態と、入力電圧Ｖ１がトランス２３にて変圧（降圧）される第２状態との２状態を切り替えるだけである。そのため、本実施形態では、第１スイッチ２１をトランス２３の一次側（一対の入力端子４１，４２側）に設けることが可能である。これに対して、比較例の電圧安定化装置１０は、複数の第１スイッチ２１１，…２１ｎおよび第２スイッチ２２のいずれかを択一的にオンすることにより、変圧回路２の変圧比を切り替えている。そのため、比較例においては、複数の第１スイッチ２１１，…２１ｎをトランス２３の一次側（一対の入力端子４１，４２側）に設けることはできない。したがって、比較例において、トランス２３への通電が停止された状態を実現するためには、変圧回路２の変圧比の切替用の（複数の第１スイッチ２１１，…２１ｎおよび第２スイッチ２２）とは別のスイッチが、トランス２３の一次側に必要となる。

なお、本実施形態の電圧安定化装置１においても、上記比較例と同様に閾値は２つ以上設定されていてもよい。この場合、電圧安定化装置１は、上記比較例と同様に、入力電圧Ｖ１の電圧値が許容範囲内にあるときの出力電圧Ｖ２を、より狭い範囲内に収めることが可能となる。

＜外観＞
次に、本実施形態の電圧安定化装置１の外観形状について、図７および図８を参照して説明する。図７と図８とは異なるタイプの電圧安定化装置１を表しており、図７は壁付けタイプ、図８はテーブルタップタイプの電圧安定化装置１である。

＜＜壁付けタイプ＞＞
図７に示す壁付けタイプの電圧安定化装置１は、少なくとも変圧回路２および遮断回路３を収納した筐体９１を備えている。筐体９１は、壁Ｗ１に取り付けられる。図７に示す電圧安定化装置１は、少なくとも筐体９１の前面が露出するような状態で、筐体９１が壁Ｗ１内に埋め込まれて設置される。この電圧安定化装置１は、筐体９１の背面に一対の入力端子４１，４２および接地入力端子４３を有しており、系統電源７に電気的に接続された一対の屋内配線並びに接地線が壁Ｗ１内において一対の入力端子４１，４２および接地入力端子４３に接続される。

筐体９１の前面には、アウトレット（コンセント）９２が設けられている。アウトレット９２には、３つの差込口９２１，９２２，９２３が形成されている。一対の出力端子５１，５２並びに接地送り端子５３は、３つの差込口９２１，９２２，９２３に一対一で対応するように、筐体９１内に設けられている。そのため、電源装置６のプラグがアウトレット９２に接続されることにより、一対の出力端子５１，５２に、電源装置６の一対の接続端子６１，６２が電気的に接続されることになる。

また、壁付けタイプの電圧安定化装置１は、アウトレット９２の通電をオン・オフする手動スイッチ９３を筐体９１の前面に有している。手動スイッチ９３は、たとえば一対の入力端子４１，４２と変圧回路２との間に電気的に接続され、オフ状態となることで、一対の入力端子４１，４２から変圧回路２を電気的に切り離すように構成されている。図７の例では、手動スイッチ９３はアウトレット９２の右側に配置されている。

また、筐体９１の前面には発光ダイオードを用いた表示部９８が設けられている。表示部９８は、たとえば変圧回路２の動作状態（第１状態と第２状態）や、遮断回路３の動作状態（定常状態と遮断状態）によって表示が切り替わるように構成されている。

以上説明したような壁付けタイプの電圧安定化装置１によれば、屋内配線に対して電気的に直接接続して使用されるので、壁付アウトレットとの間を接続するためのケーブルが不要であり、見映えよく設置可能である。しかも、壁付けタイプの電圧安定化装置１は、筐体９１前面のアウトレット９２にプラグを接続することで使用できるので、通常の壁付アウトレットと同様に使用でき、使い勝手がよい。なお、壁付けタイプの電圧安定化装置１は、図７に示すような埋込型に限らず、壁面上に取り付けられる露出型であってもよい。

＜＜テーブルタップタイプ＞＞
図８に示すテーブルタップタイプの電圧安定化装置１は、少なくとも変圧回路２および遮断回路３を収納したケース９４を備えている。この電圧安定化装置１は、電源プラグ９５とケーブル９６とをさらに備えている。電源プラグ９５は、一対の入力端子４１，４２および接地入力端子４３からなる３本のピンを有している。ケーブル９６は、電源プラグ９５における一対の入力端子４１，４２および接地入力端子４３と、ケース９４内の変圧回路２および接地送り端子５３との間を電気的に接続する。この電圧安定化装置１は、電源プラグ９５が壁付アウトレットに接続されることにより、一対の入力端子４１，４２および接地入力端子４３が系統電源７および接地線に電気的に接続される。

ケース９４の上面には、アウトレット（コンセント）９７が設けられている。アウトレット９７には、３つの差込口９７１，９７２，９７３が形成されている。一対の出力端子５１，５２並びに接地送り端子５３は、３つの差込口９７１，９７２，９７３に一対一で対応するように、ケース９４内に設けられている。そのため、電源装置６のプラグがアウトレット９７に接続されることにより、一対の出力端子５１，５２に、電源装置６の一対の接続端子６１，６２が電気的に接続されることになる。

また、ケース９４の上面には発光ダイオードを用いた表示部９９が設けられている。表示部９９は、たとえば変圧回路２の動作状態（第１状態と第２状態）や、遮断回路３の動作状態（定常状態と遮断状態）によって表示が切り替わるように構成されている。

以上説明したようなテーブルタップタイプの電圧安定化装置１によれば、既設の壁付アウトレットがない場所に、電源装置６のプラグを接続できる。しかも、テーブルタップタイプの電圧安定化装置１は、ケース９４に設けたアウトレット９７にプラグを接続することで使用できるので、通常のテーブルタップと同様に使用でき、使い勝手がよい。

＜変形例＞
電圧安定化装置１は、一般住宅用に限らず、オフィス、商業施設等に用いられてもよい。また、電圧安定化装置１は、系統電源７に電気的に接続される構成に限らず、太陽光発電装置などの分散電源、あるいは自家発電設備、蓄電設備に電気的に接続される構成であってもよい。ここでいう自家発電設備および蓄電設備には、一般住宅や、オフィス、商業施設等に設置される設備に限らず、車両や船舶、航空機などに搭載されている設備も含む。

また、本実施形態では、トランス２３が単巻トランスであるので、トランス２３の一次側と二次側とは電気的に絶縁されていないが、この構成に限らず、一次巻線と二次巻線とが電気的に絶縁された絶縁トランスがトランス２３として用いられてもよい。この場合、トランス２３の一次側である一対の入力端子４１，４２と、トランス２３の二次側である一対の出力端子５１，５２とは、電気的に絶縁されることになる。

また、本実施形態では、変圧回路２の一部（第１スイッチ２１、第２スイッチ２２、制御部２４）が遮断回路３に兼用された例を示したが、この例に限らず、変圧回路２とは別に遮断回路３が設けられていてもよい。この場合、変圧回路２の第１状態と第２状態とを切り替えるための第１スイッチ２１および第２スイッチ２２とは別に、遮断回路３の定常状態と遮断状態とを切り替えるためのスイッチが設けられる。

また、第１スイッチ２１および第２スイッチ２２は、電磁リレーの接点に限らず、たとえば半導体スイッチなど、機械式の接点を有しないスイッチであってもよい。さらに、第１スイッチ２１と第２スイッチ２２とは、たとえばｃ接点（切替接点）を有する１つのスイッチで構成されていてもよい。この場合、変圧回路２は、接点の切り替えにより、第１状態と第２状態とを切り替えることができる。

電源装置６は、電源アダプタに限らず、たとえば電気機器８に内蔵された電源ユニット（電源回路）であってもよい。

また、電圧値と、閾値等（閾値あるいは許容範囲の上限）との比較において、「以上」としているところは、電圧値が閾値等と等しい場合、および電圧値が閾値等を超えている場合との両方を含む。ただし、これに限らず、ここでいう「以上」は、電圧値が閾値等を超えている場合のみを含む「より大きい」と同義であってもよい。つまり、電圧値が閾値等と等しい場合を含むか否かは、閾値等の設定次第で任意に変更できるので、「以上」か「より大きい」かに技術上の差異はない。同様に、「未満」においても「以下」と同義であってもよい。

また、監視部２４２は、第２検出部１２から取得した検出値（出力電圧Ｖ２の電圧値）を、たとえば第１検出部１１から取得する検出値（入力電圧Ｖ１の電圧値）のバックアップとして用いることができる。とくに、定常状態と遮断状態との切り替えに際しては、出力電圧Ｖ２の電圧値を許容範囲の上限Ｖｍａｘと比較することで、出力電圧Ｖ２の電圧値が上限Ｖｍａｘを超える場合に遮断回路３が出力電圧Ｖ２の出力を停止することが好ましい。これにより、出力電圧Ｖ２の電圧値が適応範囲の上限を超えることを防止できる確実性が向上する。ただし、第２検出部１２は電圧安定化装置１に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。

（実施形態２）
本実施形態の電圧安定化装置１は、図９に示すように、第１スイッチ２１がトランス２３の二次側（一対の出力端子５１，５２側）に設けられている点で、実施形態１の電圧安定化装置１と相違する。以下、実施形態１と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。

本実施形態においては、第１スイッチ２１は、一対の出力端子５１，５２と、トランス２３の二次巻線との間に電気的に接続されている。具体的には、第１スイッチ２１の一端は第１の出力端子５１と電気的に直接接続され、第１スイッチ２１の他端はトランス２３の二次巻線の一端（タップ２３３）と電気的に直接接続されている。トランス２３の二次巻線の他端（第２端子２３２）は、第２の出力端子５２と電気的に直接接続されている。言い換えれば、第１スイッチ２１とトランス２３の二次巻線とは、第１スイッチ２１が第１の出力端子５１側となるように、一対の出力端子５１，５２間において電気的に直列接続されている。

トランス２３の一次巻線は、一対の入力端子４１，４２間に電気的に接続されている。具体的には、トランス２３の一次巻線の一端（第１端子２３１）は第１の入力端子４１と電気的に直接接続され、トランス２３の一次巻線の他端（第２端子２３２）は第２の入力端子４２と電気的に直接接続されている。これにより、トランス２３の一次巻線の一端（第１端子２３１）は、第２スイッチ２２を介して第１の出力端子５１と電気的に接続されることになる。なお、本実施形態では、トランス２３は１つの巻線を一次巻線と二次巻線とに共用した単巻トランスであるから、第２端子２３２は、第２の入力端子４２と第２の出力端子５２との両方に対して、電気的に接続されることになる。

以上説明した本実施形態の電圧安定化装置１によれば、第１スイッチ２１がトランス２３の二次側（一対の出力端子５１，５２側）に設けられるので、第１スイッチ２１がオフしても、トランス２３への通電を継続することができる。

その他の構成および機能は実施形態１（変形例を含む）と同様である。

（実施形態３）
本実施形態の電圧安定化装置１は、過電流や過熱、接点溶着の発生時に電圧安定化装置１を保護する機能をさらに備える点で、実施形態１の電圧安定化装置１と相違する。以下、実施形態１と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。

本実施形態においては、電圧安定化装置１は、図１０に示すように、過電流保護部２４３、過熱保護部２４４、電流センサ１３、温度センサ１４、および保護スイッチ１５をさらに備えている。

保護スイッチ１５は電磁リレーの接点からなる。制御部２４の駆動部２４１は電磁リレーに駆動信号を与えることにより保護スイッチ１５のオン・オフを切り替えるように構成されている。

電流センサ１３は、たとえば変流器からなり、第２スイッチ２２と第１の出力端子５１との間に設定された測定点を流れる電流（出力電流）を測定する。電流センサ１３は、出力電流の電流値に応じた電気信号を、過電流保護部２４３に対して出力する。

過電流保護部２４３は、ここでは制御部２４に設けられている。過電流保護部２４３は、電流センサ１３から検出値（出力電流の電流値）を取得し、取得した検出値を所定の電流閾値と比較し、比較結果に応じて駆動部２４１を制御するように構成されている。

過電流保護部２４３は、一対の出力端子５１，５２から出力される出力電流の電流値が電流閾値以上になると、一対の入力端子４１，４２から変圧回路２へ入力される電流を低減させるように構成されている。具体的には、過電流保護部２４３は、電流センサ１３から取得した検出値（出力電流の電流値）が電流閾値未満であれば、保護スイッチ１５をオンにする。一方、電流センサ１３から取得した検出値（出力電流の電流値）が電流閾値以上であれば、過電流保護部２４３は、保護スイッチ１５をオフにして一対の入力端子４１，４２から変圧回路２へ入力される電流を遮断する（０〔Ａ〕まで低減させる）。

また、温度センサ１４は、たとえばサーミスタを用いて構成され、変圧回路２の温度を測定し、温度に応じた電気信号を、過熱保護部２４４に対して出力する。ここでは、温度センサ１４は、トランス２３に接するように配置され、変圧回路２の中での発熱源となるトランス２３の温度を測定する。

過熱保護部２４４は、ここでは制御部２４に設けられている。過熱保護部２４４は、温度センサ１４から検出値（温度）を取得し、取得した検出値を所定の温度閾値と比較し、比較結果に応じて駆動部２４１を制御するように構成されている。

過熱保護部２４４は、変圧回路２の温度が電流閾値以上になると、一対の入力端子４１，４２から変圧回路２へ入力される電流を低減させるように構成されている。具体的には、過熱保護部２４４は、温度センサ１４から取得した検出値（温度）が温度閾値未満であれば、保護スイッチ１５をオンにする。一方、温度センサ１４から取得した検出値（温度）が温度閾値以上であれば、過熱保護部２４４は、保護スイッチ１５をオフにして一対の入力端子４１，４２から変圧回路２へ入力される電流を遮断する（０〔Ａ〕まで低減させる）。

さらに、本実施形態の電圧安定化装置１は、第１スイッチ２１と第２スイッチ２２との少なくとも一方に含まれる接点に溶着が発生している場合に変圧回路２を保護するための検知部および保護部を備えている。本実施形態では、制御部２４の監視部２４２が検知部および保護部として兼用されている。

検知部（監視部２４２）は、第１スイッチ２１と第２スイッチ２２との少なくとも一方に含まれる接点に溶着が発生しているか否かを検知する。保護部（監視部２４２）は、上記検知部で溶着の発生が検知されると一対の入力端子４１，４２から変圧回路２へ入力される電流を低減させるように構成されている。具体的には、検知部（監視部２４２）は、第１検出部１１および第２検出部１２の各々から、検出値（入力電圧Ｖ１あるいは出力電圧Ｖ２の電圧値）を取得するように構成されている。さらに、検知部（監視部２４２）は、取得した検出値（入力電圧Ｖ１の電圧値および出力電圧Ｖ２の電圧値）と、駆動部２４１からの駆動信号との整合・不整合を判断する。

たとえば、駆動部２４１が第１スイッチ２１をオンし、第２スイッチ２２をオフする駆動信号を出力している場合、変圧回路２は第２状態にあり、このときの入力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２との間の変圧比は、既知である第２状態での変圧比に一致するはずである。この場合に、入力電圧Ｖ１と出力電圧Ｖ２との間の変圧比が、第２状態での変圧比と一致しなれば（つまり不整合であれば）、検知部（監視部２４２）は、第２スイッチ２２の接点に溶着が発生していると判断する。また、駆動部２４１が第１スイッチ２１および第２スイッチ２２の両方をオフする駆動信号を出力している場合、遮断回路３は遮断状態にあり、このときの出力電圧Ｖ２は０〔Ｖ〕のはずである。この場合に、出力電圧Ｖ２が所定値以上であれば（つまり不整合であれば）、検知部（監視部２４２）は、第１スイッチ２１と第２スイッチ２２との少なくとも一方の接点に溶着が発生していると判断する。また、駆動部２４１が第１スイッチ２１および第２スイッチ２２のいずれかをオフからオンに切り替える駆動信号を出力してから所定時間内に、出力電圧Ｖ２が変化しなかった場合にも、検知部（監視部２４２）は溶着の発生を検知できる。

検知部（監視部２４２）にて接点に溶着が発生してないと判断されると、保護部（監視部２４２）は、保護スイッチ１５をオンにする。一方、検知部（監視部２４２）にて接点に溶着が発生していると判断されると、過熱保護部２４４は、保護スイッチ１５をオフにして一対の入力端子４１，４２から変圧回路２へ入力される電流を遮断する（０〔Ａ〕まで低減させる）。

なお、電流閾値や温度閾値は、閾値設定部により設定（規定）される。閾値設定部は、電流閾値や温度閾値を記憶したメモリであってもよいし、電流閾値や温度閾値に相当する基準電圧を発生する定電圧源であってもよい。

また、過電流や過熱、接点溶着の発生時、つまり保護スイッチ１５がオフする場合には、電圧安定化装置１は、表示部９８（図７参照）や表示部９９（図８参照）にて、報知（表示）を行うように構成されていることが好ましい。

ところで、本実施形態においては、過電流保護部２４３は、変圧回路２が第１状態にある場合には上記電流閾値として第１閾値を用い、変圧回路２が第２状態にある場合には上記電流閾値として第２閾値を用いるように構成されている。上記第１閾値Ｉｔｈ１（図１１参照）と上記第２閾値Ｉｔｈ２（図１１参照）とは互いに異なる値である。本実施形態では、第１閾値Ｉｔｈ１は第２閾値Ｉｔｈ２よりも大きな値である（Ｉｔｈ１＞Ｉｔｈ２）。

すなわち、過電流保護部２４３は、電圧安定化装置１の出力電流が定格値を超える場合に変圧回路２への入力電流を低減させることによって、電圧安定化装置１の出力電流を定格値以下に制限し、電圧安定化装置１を保護する機能を有している。ここで、電圧安定化装置１の出力電流の定格値は、トランス２３に流すことができる電流の大きさによって決まっている。そのため、トランス２３に電流が流れない第１状態であれば、第２状態に比べて、より大きな電流値まで出力電流が許容されることになる。そこで、本実施形態では、変圧回路２が第１状態にある場合と第２状態にある場合とで、過電流保護部２４３は異なる電流閾値（第１閾値Ｉｔｈ１および第２閾値Ｉｔｈ２）を用いている。

過電流保護部２４３の動作について、図１１を参照して説明する。図１１では、横軸を入力電圧Ｖ１、縦軸を出力電圧Ｖ２あるいは出力電流の上限値として、上段に入力電圧Ｖ１−出力電圧Ｖ２の関係、下段に入力電圧Ｖ１−出力電流の上限値の関係を表している（いずれも実効値）。ここでは、入力電圧Ｖ１の電圧値が１００〔Ｖ〕以上の範囲についてのみ図示している。

図１１に示すように、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１未満の第１範囲Ｚ１内にある場合、変圧回路２が第１状態となるため、過電流保護部２４３は、電流閾値として第１閾値Ｉｔｈ１を用いる。そのため、第１範囲Ｚ１内においては、電圧安定化装置１の出力電流は第１閾値Ｉｔｈ１未満に制限される。

また、入力電圧Ｖ１の電圧値が閾値Ｖｔｈ１以上で上限Ｖｍａｘ未満の第２範囲Ｚ２内にある場合、変圧回路２が第２状態となるため、過電流保護部２４３は、電流閾値として第２閾値Ｉｔｈ２を用いる。そのため、第２範囲Ｚ２内においては、電圧安定化装置１の出力電流は第２閾値Ｉｔｈ２未満に制限される。ここで、第２閾値Ｉｔｈ２は、電圧安定化装置１の出力電流の定格値に合わせて設定されている。

なお、電流閾値は、適宜設定可能であって、無限大に設定されていてもよい。電流閾値が無限大に設定されることは、過電流保護部２４３の機能が無効化されることと同義である。そのため、第１閾値Ｉｔｈ１が無限大に設定されていれば、変圧回路２が第１状態にある場合には過電流保護部２４３は動作せず、変圧回路２が第２状態にある場合にのみ過電流保護部２４３が動作することになる。

＜効果＞
以上説明した本実施形態の電圧安定化装置１によれば、過電流や過熱、接点溶着の発生時に、変圧回路２への入力電流が低減するので、電圧安定化装置１が保護されることになる。

つまり本実施形態のように、電圧安定化装置１は、一対の出力端子５１，５２から出力される出力電流の電流値が所定の電流閾値以上になると、一対の入力端子４１，４２から変圧回路２へ入力される電流を低減させる過電流保護部２４３を備えることが好ましい。この構成によれば、電圧安定化装置１の一対の出力端子５１，５２にたとえば重負荷が接続され、過電流が生じた場合に、過電流保護部２４３にて変圧回路２へ入力される電流を低減させて、電圧安定化装置１を保護することができる。

また、本実施形態のように、過電流保護部２４３は、変圧回路２が上記第１状態にある場合には上記電流閾値として第１閾値Ｉｔｈ１を用い、上記第２状態にある場合には上記電流閾値として第２閾値Ｉｔｈ２を用いるように構成されていることがより好ましい。第１閾値Ｉｔｈ１と第２閾値Ｉｔｈ２とは互いに異なる値である。この構成によれば、トランス２３に電流が流れない第１状態においては、第２状態に比べて、より大きな電流値まで出力電流を許容することができる。したがって、過電流保護部２４３は、過電流に起因したトランス２３での発熱等を抑制しながらも、変圧回路２の状態によって、許容する出力電流の範囲を広げることができる。その結果、この電圧安定化装置１によれば、電圧安定化装置１の保護を図りながらも、電気機器８が動作を停止する頻度を低減できる、という利点がある。

なお、過電流保護部２４３は電圧安定化装置１に必須の構成ではなく、過電流保護部２４３は適宜省略可能である。また、過電流保護部２４３が設けられている場合でも、過電流保護部２４３が第１状態と第２状態とで異なる電流閾値を用いることは必須の構成ではなく、過電流保護部２４３は第１状態と第２状態とで同じ電流閾値を用いてもよい。

また、本実施形態のように、電圧安定化装置１は、変圧回路２の温度が所定の温度閾値以上になると、一対の入力端子４１，４２から変圧回路２へ入力される電流を低減させる過熱保護部２４４を備えることが好ましい。この構成によれば、たとえばトランス２３の発熱により変圧回路２の温度が上昇した場合に、過熱保護部２４４にて変圧回路２へ入力される電流を低減させて、電圧安定化装置１を保護することができる。なお、過熱保護部２４４は電圧安定化装置１に必須の構成ではなく、過熱保護部２４４は適宜省略可能である。

また、本実施形態のように、電圧安定化装置１は、検知部（監視部２４２）と保護部（監視部２４２）とを備えることが好ましい。検知部（監視部２４２）は、第１スイッチ２１と第２スイッチ２２との少なくとも一方に含まれる接点に溶着が発生しているか否かを検知する。保護部（監視部２４２）は、上記検知部で上記溶着の発生が検知されると一対の入力端子４１，４２から変圧回路２へ入力される電流を低減させる。この構成によれば、たとえば第２スイッチ２２で接点溶着が発生した場合に、保護部（監視部２４２）にて変圧回路２へ入力される電流を低減させて、電圧安定化装置１を保護することができる。なお、検知部および保護部は電圧安定化装置１に必須の構成ではなく、検知部および保護部は適宜省略可能である。

その他の構成および機能は実施形態１（実施形態１に記載の変形例を含む）と同様である。

＜変形例＞
過電流保護部２４３、過熱保護部２４４、検知部（監視部２４２）、および保護部（監視部２４２）は、制御部２４と別に設けられていてもよい。この場合に、過電流保護部２４３においては、電流センサ１３としての機能を含んでいてもよいし、過熱保護部２４４においては、温度センサ１４としての機能を含んでいてもよい。

また、過電流保護部２４３、過熱保護部２４４、および保護部（監視部２４２）は、保護スイッチ１５のオン・オフにより変圧回路２へ入力される電流を間接的に低減させる構成に限らず、変圧回路２へ入力される電流を直接的に低減させる構成であってもよい。つまり、過電流保護部２４３、過熱保護部２４４、および保護部（監視部２４２）は、それぞれ保護スイッチ１５に相当する電流低減部を含み、この電流低減部にて、変圧回路２へ入力される電流を直接的に低減させてもよい。

また、保護スイッチ１５は、電磁リレーの接点に限らず、たとえば半導体スイッチなど、機械式の接点を有しないスイッチであってもよい。この場合、過電流保護部２４３、過熱保護部２４４、および保護部（監視部２４２）は、一対の入力端子４１，４２から変圧回路２へ入力される電流を遮断する構成に限らず、電流を制限することで、電流を低減させるように構成されていてもよい。

また、電流値等（電流値や温度）と、閾値（電流閾値あるいは温度閾値）との比較において、「以上」としているところは、電流値等が閾値と等しい場合、および電流値等が閾値を超えている場合との両方を含む。ただし、これに限らず、ここでいう「以上」は、電流値等が閾値を超えている場合のみを含む「より大きい」と同義であってもよい。つまり、電流値が閾値と等しい場合を含むか否かは、閾値の設定次第で任意に変更できるので、「以上」か「より大きい」かに技術上の差異はない。

また、検知部（監視部２４２）は、電流センサ１３から検出値（出力電流の電流値）を取得し、取得した検出値と、駆動部２４１からの駆動信号との整合・不整合から、接点に溶着が発生しているか否かを検知する構成であってもよい。

以上説明した実施形態３（実施形態３に記載の変形例を含む）の構成は、実施形態１（実施形態１に記載の変形例を含む）に限らず、実施形態２と組み合わせても適用可能である。

１ 電圧安定化装置
１００ 電源システム
２ 変圧回路
２１ 第１スイッチ
２２ 第２スイッチ
２３ トランス
２４ 制御部
２４２ 監視部（検知部、保護部）
２４３ 過電流保護部
２４４ 過熱保護部
３ 遮断回路
４１，４２ 一対の入力端子
５１，５２ 一対の出力端子
Ｉｔｈ１ 第１閾値
Ｉｔｈ２ 第２閾値
Ｖ１ 入力電圧
Ｖ２ 出力電圧
Ｖｍａｘ 許容範囲の上限
Ｖｔｈ１ 閾値

Claims (9)

1. 一対の入力端子と一対の出力端子との間に電気的に接続され、前記一対の出力端子から出力される出力電圧が安定するように、前記一対の入力端子に入力される入力電圧を変圧して前記出力電圧とする変圧回路と、
   前記入力電圧の電圧値が所定の許容範囲を逸脱した場合に、前記一対の入力端子と前記一対の出力端子との間を電気的に遮断する遮断回路とを備え、
   前記許容範囲は、上限のみが設定された範囲である
   ことを特徴とする電圧安定化装置。
2. 前記変圧回路は、前記入力電圧の電圧値と前記許容範囲内に設定された閾値との大小関係に応じて、前記入力電圧と前記出力電圧との間の変圧比を切り替えることで、前記出力電圧を安定させるように構成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の電圧安定化装置。
3. 前記閾値は１つだけ設定されており、
   前記変圧回路は、前記入力電圧の電圧値が前記閾値未満であれば、前記入力電圧をそのまま前記出力電圧として出力する第１状態となり、前記入力電圧の電圧値が前記閾値以上であれば、前記入力電圧を降圧して前記出力電圧として出力する第２状態となるように構成されている
   ことを特徴とする請求項２に記載の電圧安定化装置。
4. 前記変圧回路は、
   トランスと、前記一対の入力端子と前記トランスの一次巻線との間に電気的に接続された第１スイッチと、前記一対の入力端子と前記一対の出力端子との間に電気的に接続された第２スイッチと、前記入力電圧の電圧値と前記閾値との比較結果に応じて前記第１スイッチおよび前記第２スイッチを制御する制御部とを有し、
   前記トランスの二次巻線は、前記一対の出力端子間に電気的に接続されており、
   前記制御部は、前記入力電圧の電圧値が前記閾値未満であれば、前記第１スイッチをオフにして前記第２スイッチをオンにすることで前記変圧回路を前記第１状態とし、前記入力電圧の電圧値が前記閾値以上であれば、前記第１スイッチをオンにして前記第２スイッチをオフにすることで前記変圧回路を前記第２状態とするように構成されている
   ことを特徴とする請求項３に記載の電圧安定化装置。
5. 前記一対の出力端子から出力される出力電流の電流値が所定の電流閾値以上になると、前記一対の入力端子から前記変圧回路へ入力される電流を低減させる過電流保護部をさらに備える
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電圧安定化装置。
6. 前記一対の出力端子から出力される出力電流の電流値が所定の電流閾値以上になると、前記一対の入力端子から前記変圧回路へ入力される電流を低減させる過電流保護部をさらに備え、
   前記過電流保護部は、前記変圧回路が前記第１状態にある場合には前記電流閾値として第１閾値を用い、前記第２状態にある場合には前記電流閾値として第２閾値を用いるように構成されており、前記第１閾値と前記第２閾値とは互いに異なる値である
   ことを特徴とする請求項３または４に記載の電圧安定化装置。
7. 前記変圧回路の温度が所定の温度閾値以上になると、前記一対の入力端子から前記変圧回路へ入力される電流を低減させる過熱保護部をさらに備える
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電圧安定化装置。
8. 前記第１スイッチと前記第２スイッチとの少なくとも一方に含まれる接点に溶着が発生しているか否かを検知する検知部と、前記検知部で前記溶着の発生が検知されると前記一対の入力端子から前記変圧回路へ入力される電流を低減させる保護部とをさらに備える
   ことを特徴とする請求項４に記載の電圧安定化装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の電圧安定化装置と、
   前記一対の出力端子が電気的に接続される一対の接続端子を有した電源装置とを備え、
   前記電源装置は、前記一対の接続端子に入力される電圧の電圧値が所定の電圧範囲内にあれば動作可能に構成されており、
   前記電圧安定化装置の前記出力電圧の電圧値が前記電圧範囲の上限を超えないように、前記許容範囲の上限が設定されている
   ことを特徴とする電源システム。

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