JP4538349B2 - 電源装置および電源システム - Google Patents
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Description
図4は、あるサーバシステムにおけるメモリ用DDCにおいて実際に発生した出力電圧上昇時の信号波形を示す。
図7(a)に示される如く、Rd=200kΩの場合、出力電流の変化よりもコンデンサCgの放電速度が遅いことによりIshare端子電圧V−IshareがV−Iout1電圧より高くなる期間が広がっている。その結果図7(b)に示される如く、Vad1は出力電流の繰り返し変動により上昇している。
次にRdを10kΩまで下げるとCgの放電速度はV−Iout1の変動速度より速くなり、その結果Vad1の上昇をなくすことができることが分かる(図7(a)、(b))。
その一つは、差動増幅器(調整増幅器)の入力端子間に接続されたダイオードD1におけるフォワードドロップが大きくなるため、電流バランス動作に対する差分入力が広がるという点であり、その二つ目は、Ishare端子に流れる電流が大きくなるため電流検出アンプ(電流増幅器)の駆動能力を向上させなければならなくなるという点である。
しかしながら、POL方式の場合配線インダクタンスが小さく負荷コンデンサも小さいため各DDCの平滑回路のインダクタンスのバラツキ、負荷までの配線のインダクタンス、抵抗値等の違いが大きく、これらの要素がDDCの出力電流波形に影響する可能性がある。
(付記1)
複数台が互いに並列に接続され夫々が分担して負荷に対して負荷電流を供給する構成の電源装置であって、
一の入力端子に印加される信号と他の入力端子に印加される信号との間のレベル差を出力する負荷電流比較手段よりなり、
前記負荷電流比較手段は差動増幅器よりなり、
差動増幅器の一の入力端子は前記複数台間で相互に接続され、
差動増幅器の他の入力端子には自己が供給する負荷電流を示す信号が入力され、
差動増幅器の両入力端子間には方向性のないインピーダンス素子が挿入されてなる電源回路。
(付記2)
更に差動増幅器の他の入力端子には方向性を有するインピーダンス素子を介して自己が供給する負荷電流を示す信号が入力され、
前記方向性を有するインピーダンス素子は自己が供給している負荷電流のレベルが前記複数台の負荷電流のうちの最大負荷電流のレベルより低い際に信号を遮断する構成とされ、
更に差動増幅器の一の入力端子には高周波除去用容量素子が接続されてなる付記1に記載の電源装置。
(付記3)
複数台が互いに並列に接続され夫々が分担して負荷に対する負荷電流の供給を行う構成の電源装置であって、
前記複数台の負荷電流うちの最大負荷電流を示す信号と自己が供給している負荷電流を示す信号とを比較する負荷電流比較手段と、
負荷電流比較手段の二つに入力端子間に方向性のないインピーダンス素子を挿入してなる電源装置。
(付記4)
更に自己が供給している負荷電流を示す信号のレベルが前記最大負荷電流を示す信号のレベルより低い際に自己の供給している負荷電流を遮断する構成とされた方向性を有するインピーダンス素子と、
高周波除去用容量素子とよりなり、
前記方向性のないインピーダンス素子は負荷電流比較手段と自己の負荷電流を示す信号との間に挿入されてなる付記3に記載の電源装置。
(付記5)
更に容量素子放電用のインピーダンス素子を設けてなる付記1乃至4の内の何れかに記載の電源装置。
(付記6)
更に前記容量素子と直列にインピーダンス素子を挿入してなる付記1乃至5の内の何れかに記載の電源装置。
(付記7)
更に自己が供給している電源電圧を示す信号と、電源電圧の基準電圧を示す信号に負荷電流比較手段の出力信号を重畳した信号とを比較する電源電圧比較手段と、
電源電圧比較手段の出力信号と三角波信号とを比較するPWM比較手段と、
PWM比較手段の出力のデューティー比に応じた電源電圧を発生させる電源電圧発生手段とよりなり、
電源電圧比較手段は、電源電圧レベルが前記基準電圧に負荷電流制御手段の出力信号が重畳されたレベルと等しくなるよう、PWM比較手段を介して電源電圧発生手段を制御する構成とされてなる付記1乃至6の内の何れかに記載の電源装置。
A2 電流検出増幅器
A3 電圧制御増幅器
D1 ダイオード
Rd0、Rd1,Rg 抵抗
Cg コンデンサ
Claims (8)
- 他の電源装置の電源出力端子に並列に接続され、前記他の電源装置と分担して電源出力端子から負荷に対して負荷電流を出力する電源装置において、
自己の負荷電流を検出した結果に基づいて、検出電流を出力する電流検出回路と、
前記電流検出回路の出力端子と、前記他の電源装置が有する他の電流検出回路からの検出電流が流れる電流共通信号線との間に接続される第1の抵抗素子と、
前記電流検出回路の出力端子に接続される第1の入力端子に印加される第1の電圧と、前記電流共通信号線に接続される第2の入力端子に印加される第2の電圧との電圧差を出力する負荷電流比較回路と、
前記第2の入力端子と接地電位との間に挿入される容量素子と、
前記電流検出回路の出力端子と前記接地電位との間に接続される第2の抵抗素子とを有することを特徴とする電源装置。 - 前記電源装置はさらに、
前記電流検出回路の出力端子に、検出電流が順方向に流れるように接続される整流素子を有することを特徴とする請求項1記載の電源装置。 - 前記電源装置はさらに、
前記第2の入力端子と前記容量素子との間に挿入される第3の抵抗素子を有し、
前記容量素子と前記第3の抵抗素子とはフィルタ回路を形成することを特徴とする請求項1又は2記載の電源装置。 - 前記電源装置はさらに、
前記負荷に出力する出力電圧を、所定の基準電圧と前記負荷電流比較回路の出力電圧とが重畳された電圧に等しくなるように、前記電源装置を制御する制御電圧を出力する電圧増幅器を有することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項記載の電源装置。 - 電源出力端子が並列に接続されるとともに、分担して前記電源出力端子から負荷に対して負荷電流を出力する複数の電源装置を有する電源システムにおいて、
前記電源装置は、
自己の負荷電流を検出した結果に基づいて、検出電流を出力する電流検出回路と、
前記電流検出回路の出力端子と、他の電源装置が有する他の電流検出回路からの検出電流が流れる電流共通信号線との間に接続される第1の抵抗素子と、
前記電流検出回路の出力端子に接続される第1の入力端子に印加される第1の電圧と、前記電流共通信号線に接続される第2の入力端子に印加される第2の電圧との電圧差を出力する負荷電流比較回路と、
前記第2の入力端子と接地電位との間に挿入される容量素子と、
前記電流検出回路の出力端子と前記接地電位との間に接続される第2の抵抗素子とを有することを特徴とする電源システム。 - 前記電源システムにおいて、
前記電源装置はさらに、
前記電流検出回路の出力端子に、検出電流が順方向に流れるように接続される整流素子を有することを特徴とする請求項5記載の電源システム。 - 前記電源システムにおいて、
前記電源装置はさらに、
前記第2の入力端子と前記容量素子との間に挿入される第3の抵抗素子を有し、
前記容量素子と前記第3の抵抗素子とはフィルタ回路を形成することを特徴とする請求項5又は6記載の電源システム。 - 前記電源システムにおいて、
前記電源装置はさらに、
前記負荷に出力する出力電圧を、所定の基準電圧と前記負荷電流比較回路の出力電圧とが重畳された電圧に等しくなるように、前記電源装置を制御する制御電圧を出力する電圧増幅器を有することを特徴とする請求項5〜7の何れか1項記載の電源システム。
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