JPH0118446B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は直流安定化電源装置（以下、電源装置
と略記する。）に係り、特に、複数電源で制御シ
ステムを構成するに最適な電源装置に関する。

〔従来の技術〕

電源装置はあらゆる電子装置に不可欠のもので
あるが、特に、近年はマイクロ・コンピユータが
多用されるに及んで電源装置に要求される仕様も
高度になつてきている。マイクロ・コンピユー
タ・システム等に要求される電源装置で特徴的な
ことは、論理回路用低圧電源と入出力装置駆動用
高圧電源の複数の電源装置が要求されることと、
電源投入・しや断の過渡時の回路誤動作を防止す
るための対策が必要なことである。

ここで、第１図に、１電源を用いた電子装置シ
ステムの例を示す。第１図において、電源装置７
は電子装置システムの各機器、すなわちアダプタ
８、CPU９、メモリ１０、入出力装置１１ａ，
１１ｂに対して直流安定化電圧を供給する。な
お、第１図には直流安定化電圧の供給信号線は示
してない。一方、電源装置７は、第１図に示すよ
うに、電子装置の回路誤動作を防止するために自
己の出力電圧の確立を示すシーケンス信号Ｓを出
力する。このシーケンス信号はアダプタ８に与え
られ、アダプタ８は電子装置システム内の各機器
（CPU９、メモリ１０、入出力装置１１ａ，１１
ｂ）をリセツトする。

次に、シーケンス信号Ｓによりアダプタ８を介
して各機器９，１０，１１ａ，１１ｂをリセツト
する意味について、入出力装置１１ａの出力回路
を例にとつて説明する。第２図にその出力回路の
例を示し、第３図に電源電圧と関連する動作タイ
ミングチヤートを示す。

一般に、第２図に示すように、出力回路は出力
データを記憶するレジスタ１と該レジスタの出力
を増幅して駆動する出力トランジスタ２および負
荷３（例えばモータ）より構成されている。第３
図に示すように、電源投入により入力電圧V_Sが
直流安定化電源装置へ印加され、これに伴ない入
出力装置用電圧V_c（例えば、24V）が立上り、し
かるのち論理回路用電圧V_cc（例えば、5V）が立
上るとする。論理回路用電圧V_ccが確立される以
前の期間T₁では、レジスタ１は動作していない
ため出力トランジスタ２は駆動されない。論理回
路用電圧V_ccが確立する過渡期間T₂では、レジス
タ１が動作しはじめるが、規定電圧に達していな
いため動作は予測できない。即ち、レジスタ２の
出力は、論理１または論理０のどちらにもなり得
るため、トランジスタ２は駆動されて不正規動作
をする場合がある。このとき入出力装置用電圧
V_cが印加されているから、負荷３も誤動作する
ことになる。

このように、電源装置７が投入されてから電源
装置７の出力電圧V_c，V_ccが規定値に達するまで
の間は電子装置が正常に動作することを保証し得
ない。そこで、電源装置７の出力電圧が規定値に
達する前（すなわち、確立以前）の間は電子装置
にリセツト信号を印加して不安定動作をさせない
ようにしておく必要がある。このリセツト信号を
適正なタイミングで発生させるために、電源装置
７からシーケンス信号Ｓをアダプタ８に与えるも
のである。

次に、第４図に上述した回路誤動作を防止する
べく対策を図つた出力回路の例を示し、第５図に
その動作タイミングチヤートを示す。本回路は第
２図の回路にトランジスタ１２，１３および抵抗
１４付加して、電源投入・しや断時の誤動作防止
を図つたものである。即ち、シーケンス信号Ｓに
よつて発生するRESET信号がLOWレベルであれ
ば、トランジスタ１３のベース電圧がLOW、従
つてトランジスタ１３はONし、トランジスタ２
のベース電圧V_BもLOWレベル（ほぼ電圧はゼ
ロ）従つてトランジスタ２はOFF動作となり、
負荷３が誤動作することはない。また、RESET
信号がHIGHレベルの場合は、トランジスタ１３
のベース電圧がHIGHとなり、トランジスタ１３
はOFFする。従つてレジスタ１の出力信号はト
ランジスタ１２を介してトランジスタ２を駆動
し、負荷３を動作させる。例えば、レジスタ１の
出力がLOWであれば、トランジスタ１２は
OFF、電圧V_ccは抵抗１４を介してトランジスタ
２に印加され、トランジスタ２はONし、負荷３
が動作する。

第５図は電源装置の動作タイムチヤートを示す
図である。入力電圧V_S、入出力装置用電圧V_c、
論理回路用電圧V_cc、シーケンス信号Ｓ、
RESET信号のタイムチヤートを示す。

T₁は論理回路用電圧V_ccが立上り始めるまでの
時間、T₂は論理回路用電圧V_ccの立上り時間、T₄
は論理回路用電圧V_ccが立上つてから、RESET
信号が立上がるまでの時間、T₃はRESET信号が
HIGHレベルの時間、T₅はRESET信号が立下り
始めてから論理回路用電圧が立下がり始めるまで
の時間を示す。このタイムチヤートの意味すると
ころは、論理回路用電圧V_ccが確立していない時
間はRESET信号をLOWレベルとし、電子装置を
リセツトし、該装置の誤動作を防止することにあ
る。RESET信号がLOWレベルであれば、電子装
置が誤動作しないことは第４図で説明した通りで
ある。即ち第１図に示す電源システムが第５図に
示す動作タイムチヤートを満足すれば、電子装置
の正常動作が保証さることになる。

以上の説明は１電源を用いた電子装置システム
の例について述べたが、次に２電源を用いた電子
装置システムの例について説明する。一般に、電
子装置システムの規模の拡大に対しては入出力装
置を増設して対応する手法が採られることが多
い。この場合に、入出力装置の増設に伴なつて電
源装置の容量を増加させる必要がある。電源装置
の容量増加は、新たな電源装置を作り直すより
も、電源装置を追加することにより対応する場合
が多い。これは経済性の面からとられるものであ
る。この場合に問題となるのは、全電源を同時に
投入しや断することは困難なために、一定の順序
または、ランダムに投入しや断されるということ
である。この場合に於いても制御装置側からみた
場合には第５図に示す、電源およびリセツト信号
のタイムチヤートを満足することを要する。

ここで、第６図に２電源方式を用いた電子装置
システムの例を示す。第６図において、電子装置
２０は、CPU９、メモリ１０、入出力装置１１
ａ，１１ｂ、アダプタ８からなる。追加された電
子装置３０は、入出力装置１１ｃ〜１１ｆ、アダ
プタ１５よりなる。リセツト信号は各電子装置の
アダプタ８，１５より出力され、各アダプタ８，
１５へは電源装置２１，３１の各々よりシーケン
ス信号S₁，S₂が印加される。追加された電子装置
３０は電子装置２０に付加した構成で用いられて
いる。このシステムで、RESET1信号がアダプ
タ１５に接続されているのは、全システムが動作
しているとき、RESET指令が電子装置２０から
全装置に発せられなければならないためである。
このことを除けば、この２電源システムは第３図
に示す１電源によるシステムを並置したものであ
るから動作上問題ないことは明らかであろう。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらこの２電源によるシステムには追
加された制御装置に必ずアダプタ１５が必要であ
るという欠点がある。

本発明の目的は、制御装置の各々にアダプタを
設けることなく複数電源の制御システムを構成す
ることのできる直流安定化電源を提供するにあ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、本発明によれ
ば、追加接続された複数の電子装置２０，３０の
それぞれに対応して直流安定化電圧V_c，V_ccを供
給するとともに、当該直流安定化電圧の確立およ
び喪失状態を示すシーケンス信号S₁，S₂をそれぞ
れ出力する複数の直流安定化電源装置２１０，３
１０において、 前記電子装置のうち１つ２０が前記シーケンス
信号を受けて当該電子装置のリセツト信号
（RESET）を出力するアダプタ８を有し、他の
すべての電子装置は前記リセツト信号を伝える信
号線で結ばれ、 前記各直流安定化電源装置は、自己２１０の電
圧確立信号RDY₂と自己の前段側の直流安定化電
源装置３１０から出力されるシーケンス信号S₁₁
との論理積３１１をシーケンス信号S₂₂として出
力するシーケンス信号出力回路を備え、最終段の
直流安定化電源装置から出力されるシーケンス信
号を前記アダプタ８に入力するようにしたことを
特徴とするものである。

〔作用〕

上記本発明の構成によれば、各電源装置に設け
られたシーケンス信号出力回路は自己の電圧確立
信号と自己の前段側の電源装置からのシーケンス
信号との論理積をとつてシーケンス信号として出
力するものであるから、すべての電源装置の出力
電圧が確立するまではアダプタに対してシーケン
ス信号が与えられないことになる。この場合に、
アダプタは複数の電子装置のうち１つに設けら
れ、他の電子装置に対してはこのアダプタからの
出力リセツト信号が並列的に与えられることにな
るから、アダプタは各電子装置に個別的に設ける
必要がなく、したがつて本発明の目的を達成しう
る。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第７図は本発明の実施例を示すブロツク図であ
る。電子装置２０自体は第６図の構成と同一であ
るが追加された電子装置３０からはアダプタが除
去され、リセツト信号は電子装置２０のRESET
信号ラインに接続される。電源装置２０は、電源
装置３１０（第６図の電源装置３１に対応）のシ
ーケンス信号S₁₁を受けて電源装置２１０がシー
ケンス信号S₂₂を発し、電子装置２０に送られる
ような直列構成となつている。

電源装置２１０，３１０の各々には第８図に示
すシーケンス信号出力回路が組込まれており、２
端子入力のAND回路を用いて自己の前段のシー
ケンス信号SINと自己の電圧確立RDY信号との
論理積がとられる。第７図の２電源方式の場合に
おけるシーケンス信号出力回路の接続状態を示し
たのが第９図であり、第８図の回路を直列接続し
た構成となる。

先ず、電源装置３１０内のAND回路３１１の
入力に、電源装置３１０の出力電圧の確立を示す
電圧確立信号RDYが生成され、且つ論理回路用
の出力電圧V_ccが確立した条件でAND回路３１１
からシーケンス信号S₁₁が出力される。このシー
ケンス信号S₁₁は電源装置２１０内のAND回路２
１１の一方の入力信号となり、他方の入力信号で
ある電源装置２１０の電源確立を示す電圧確立信
号RDY₂との論理積がシーケンス信号S₂₂はアダ
プタ８に送られリセツト信号RESETを生成す
る。なお、アダプタ８は、オペレータからの操作
信号または電源装置からのシーケンス信号を受け
てリセツト信号を出力する機能をもつ。このシス
テムが正常に動作するためには、電源装置２１
０，３１０の投入順序に関係なく、シーケンス信
号S₂₂が第５図のシーケンス信号Ｓと同様なシー
ケンスになれば良いことになる。

結局、シーケンス信号は、次の三条件により生
成されることがわかる。

(a) 電源装置３１０の論理回路用電圧V_ccの確立、 (b) 電源装置３１０の電圧確立信号RDY₁の確
立、 (c) 電源装置２１０の電圧確立信号RDY₂の確
立。

これは換言すれば、２つの電源装置の出力電圧
の全てが確立し、一定時間が経過した後にシーケ
ンス信号S₂₂が確立し、且つ、２電源の内のどち
らかの電圧確立信号が喪失すればシーケンス信号
S₂₂は喪失する。このことは電子装置２０，３０
から見れば電源は恰も一つに見えることになり、
第３図に示した１電源システムと同様に考えるこ
とができることを意味する。

以上の説明においては、２電源のシステムを例
にしたが、３電源以上の複数電源にも適用可能で
ある。この場合には、第８図に示す論理回路を各
電源に設け、これらの電源を直列に接続するのみ
でよい。

このようにすることにより電子装置の増設に伴
う入出力回路のプリント板実装に際し、追加装置
側のアダプタを除去できるため他機との互換性に
おいても有利となつた。

〔発明の効果〕

以上より明らかなように本発明によれば、電子
装置側にアダプタに関連する回路、部品を設ける
ことなく、複数電源により制御システムを構成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の１電源方式による電子装置シス
テムの例を示すブロツク図、第２図は出力回路の
例を示す回路図、第３図はその各動作を示すタイ
ミングチヤート、第４図は誤動作防止回路を有す
る出力回路の例を示す回路図、第５図はその各部
動作を示すタイミングチヤート、第６図は従来の
２電源方式による電子装置システムの例を示すブ
ロツク図、第７図は本発明の実施例を示すブロツ
ク図、第８図は本発明に係るシーケンス信号出力
回路、第９図はシステム全体でのシーケンス信号
出力回路図である。 ２０……電子装置、３０……追加された電子装
置、８……アダプタ、９……CPU、１０……メ
モリ、１１ａ〜１１ｆ……入出力装置、２１０…
…電源装置、３１０……追加された電源装置、
S₁₁，S₂₂……シーケンス信号、RDY，RDY₁，
RDY₂……電圧確立信号、２１１，３１１……
AND回路、SIN……前段からのシーケンス信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 追加接続された複数の電子装置のそれぞれに
   対応して直流安定化電圧を供給するとともに、当
   該直流安定化電圧の確立および喪失状態を示すシ
   ーケンス信号をそれぞれ出力する複数の直流安定
   化電源装置において、 前記電子装置のうち１つが前記シーケンス信号
   を受けて当該電子装置のリセツト信号を出力する
   アダプタを有し、他のすべての電子装置は前記リ
   セツト信号を伝える信号線で結ばれ、 前記各直流安定化電源装置は、自己の電圧確立
   信号と自己の前段側の直流安定化電源装置から出
   力されるシーケンス信号との論理積をシーケンス
   信号として出力するシーケンス信号出力回路を備
   え、最終段の直流安定化電源装置から出力される
   シーケンス信号を前記アダプタに入力するように
   したことを特徴とする直流安定化電源装置。