JPH0998544A - 二重／多重電圧レベル入力切替電源供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電圧の異なる複数の電源に接続できる切替電源
供給装置の提供。 【解決手段】（ａ）主電源に接続される一次入力端子
（１０）と二次電源（１２）に接続される二次入力端子
（１４）とを含む変圧回路（２）と、（ｂ）負荷に接続
される電源の出力端子（１６）と、（ｃ）前記電源の出
力を調整する手段（３，４）と、（ｄ）電力不足の状況
を検出する手段（７）と、（ｅ）当該電力不足の状況が
検出された場合に前記二次電源（１２）を起動させる手
段（５，６）とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は切替電源供給装置、
特に電圧の異なる複数の電源に接続できる切替電源供給
装置に関するものである。更に詳しく言えば、本発明は
少なくとも高電圧電源入力端子と他の低電圧電源入力端
子とを備え、この二次電源は第一電源の電力供給に異常
があるとき電力支援する予備電力を供給するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に使用されている切替電源供給装置
は、図６に示すように一つの入力端子が外部の電力供給
源に接続されている。現代のコンピューターシステムで
は、別の電池からなる二次電源が常に予備電源として使
用され、主電源（普通はＡＣ１１０Ｖ／６０ＨＺの商用
電源）が正常に電力を供給できない場合に電力の供給を
支援できるようにしてある。

【０００３】例えば、コンピュータシステムが絶え間な
い電力供給を必要とする場合、必ずその切替電源供給装
置の電源入力端子に継続電力供給システム（ＵＮＩＮＴ
ＥＲＲＵＰＴＥＤ ＰＯＷＥＲ ＳＵＰＰＬＹ．Ｕ．
Ｐ．Ｓ）を挿入する必要がある。

【０００４】図１は一つの伝統的な切替電源供給装置に
Ｕ．Ｐ．Ｓを組み合わせた状態のブロック図である。図
１に示すように、交流電源が中断した場合には、Ｕ．
Ｐ．Ｓが直ちに予備電池の直流電圧を交流電圧に切り替
え、中断することなしに電力を出力できるようにしてあ
る。

【０００５】伝統的な切替電源供給装置は、上記のごと
く一つの電力供給源が接続できるように設計されている
ので、この種の切替電源供給装置を商用の交流電源（１
１０Ｖ／６０ＨＺ）に接続して使用するように設計する
場合は、外設のＵ，Ｐ．Ｓは必ず一組の直流から交流に
変える変換回路を備え、予備電池の直流電圧を交流電圧
１１０Ｖ／６０ＨＺに変換して、この予備電力をこの切
替電源供給装置に送り使用させるようになっている。

【０００６】この直流と交流の変換は一つの非常に複雑
な回路を要し、かつ変換の過程でノイズが発生し効率の
ロス（電力のロス）をきたし、またこの回路は製造コス
トが比較的高いほかに、変換の際の効率のロスにより予
備電池の電力の供給時間を短縮する。

【０００７】又現代のノートタイプコンピューターで
は、その電力供給システムが普通外設式の交流を直流に
変換するアダプタと内蔵式の充電用電池及び内蔵された
切替電源供給装置を含んでいる。商用の交流電源を獲得
できる場合はその交流から直流に変換するアダプタで交
流電源に接続し、これを低圧の直流電圧に変換した後、
ノートタイプコンピューター内の切替電源供給装置に接
続しコンピューターに使用させることができる。

【０００８】商用交流電圧を使用できない場合は、内蔵
された電池をコンピュータの電力供給源にすることがで
きる。その内部の切替電源供給装置は、電池を使用して
いる低圧の直流電圧（普通は１２ボルトから２４ボルト
まで）を入力し、各システムに必要な電圧に変換して出
力するように設計されている。商用交流電圧（普通は１
１０Ｖ／６０ＨＺ）を電力供給源として使用する場合に
は、必ずまず交流から直流に変換するアダプタにより交
流電圧を電池と同じ電圧の直流低電圧に変換した後、そ
の切替電源供給装置に接続して使用する。この交流を直
流に変換するアダプタは高い製造コストを必要とし、そ
の重量と体積のため、ノートタイプコンピューターの携
帯性が損なわれている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】伝統的な切替電源供給
装置に上記欠点が有ることに鑑み、本発明は一種の改良
された切替電源供給装置を提供し、これにより第二電力
入力端子を別の一つの電圧の異なる電源に接続すること
ができるようにすることを主旨とし、そして本発明の切
替電源供給装置の出力する電圧は主電力供給源が停電し
た為に影響されたり中断することが無い。

【００１０】本発明によれば、主電力供給源は切替電源
供給装置の第一入力端子に接続され、電圧を出力する切
り替え回路が切替電源供給装置と同じになるようにそれ
を変換する。第二電力供給源は主電力供給源と異なる電
圧を有し、改良された切替電源供給装置の第二入力端子
に接続される。切替電源供給装置の電圧の出力は、主電
源が停電、或いは主電源の電力が負荷に供給するのに足
りない、或いは主電源の電圧不安定、或いは負荷の電流
が大き過ぎリップルを生じる状況が発生した場合に干渉
されたり中断する可能性がある。

【００１１】このような状況が発生した場合、監視回路
が自動的に電源の供給回路を起動させ、第二電力源の電
圧を変換し、これにより必要な電圧の出力が得られ、従
って電圧の出力が主電源が中断したり低すぎたり不安定
なために干渉されることがない。

【００１２】主電源が正常な状態を回復すると、監視回
路が二次電源の電力使用を停止させ、再び主電源の電圧
により電圧の出力に変換する。このほかに、予備の二次
電源が充電を必要とする場合は、主電源をその充電の電
源として使用することが出来る。

【００１３】従って、本発明の目的の一つは、伝統的な
Ｕ．Ｐ．Ｓにおいて直流を交流に変える変換回路を除去
することにある。本考案によれば、予備電池は直接切替
電源供給装置の第二入力端子に挿入でき、且つ直接その
低圧の直流電圧を必要とする出力電圧に変換でき、伝統
的なＵ．Ｐ．Ｓで必要な直流を交流に変える変換回路を
必要とせずにすむので、その製造コストが伝統的なＵ．
Ｐ．Ｓよりはるかに低い。

【００１４】本発明の別の一つの目的は、予備電源を直
接切替電源供給装置に接続し、並びにそれを必要な出力
電圧に変換し、以て伝統的なＵ．Ｐ．Ｓに於て直流から
交流に変える課程で生じる変換効率のロスを削減するこ
とにより予備電源の給電時間を延長することに有る。

【００１５】本発明のもう一つの目的は、より安定した
出力電圧を提供し、予備電池の反応時間を減らすことに
有る。主電源の電力が不安定或いは中断した場合、或い
は出力端の負荷電流が突然増大し主電源の瞬間給電能力
をオーバーすると、二次電源が主電源を支援するのに使
用されるので、比較的安定して電圧を出力できる。そし
て予備電源は直接本発明の切替電源供給装置に接続さ
れ、直流を交流に変える変換回路を経由する必要が無い
ので、反応の時間が大幅に短縮される。

【００１６】本発明の更なる一つの目的は、ノートタイ
プコンピューターで使用されている交流を直流に変える
アダプタをなくすことにある。本発明の切替電源供給装
置によれば、交流電圧が整流濾過された後の高圧直流電
圧及び充電用電池からの低圧直流電圧を同時に本発明の
切替電源供給装置の中に接続でき、従って交流を直流に
変えるアダプタを小型の整流濾過回路で取り替えでき、
ひいてはその製造コストを大幅にダウンできる。並びに
ノートタイプコンピューターの重量が大幅に減り、その
携帯性が大いに高められる。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、次のように構成されている。

【００１８】第１の構成では、（ａ）主電源に接続され
る一次入力端子（１０）と二次電源（１２）に接続され
る二次入力端子（１４）とを含む変圧回路（２）と、
（ｂ）負荷に接続される電源の出力端子（１６）と、
（ｃ）前記電源の出力を調整する手段（３，４）と、
（ｄ）電力不足の状況を検出する手段（７）と、（ｅ）
当該電力不足の状況が検出された場合に前記二次電源
（１２）を起動させる手段（５，６）とを有することを
特徴とする。

【００１９】第２の構成においては、前記電力不足の状
況が検出された場合とは、（ａ）主電源の受電電圧が第
一の特定の電圧以下に降下した場合、（ｂ）主電源の出
力電圧が第二の特定の電圧以下に降下した場合、（ｃ）
主電源が過負荷となった場合、のいずれかひとつである
ことを特徴とする。

【００２０】第３の構成は、前記電源の出力を調整する
手段（３，４）と、電力不足の状況を検出する手段
（７）と、当該電力不足の状況が検出された場合に前記
二次電源（１２）を起動させる手段（５，６）と、前記
変圧回路（２）の前記一次入力端子（１０）を介して前
記主電源からの電圧を制御する第一スイッチング回路
（４）と、前記一次入力端子（１０）からの電圧を監視
する一方第一パルス幅変調回路（３）からの電圧を監視
し、前記一次入力端子（１０）からの電圧と前記第一パ
ルス幅変調回路（３）からの電圧との両電圧を参照電圧
と比較し、前記一次入力端子（１０）からの電圧と前記
第一パルス幅変調回路（３）からの電圧とが前記参照電
圧よりも低い場合には、前記第二パルス幅変調回路
（５）を作動させる監視回路（７）と、前記変圧回路
（２）の前記二次入力端子（１４）を介して前記二次電
源（１２）から流れる電流を制御する第二スイッチング
回路（６）と、前記第二スイッチング回路（６）のオン
−オフ動作を制御することによって前記主電源の出力を
調整する第二パルス幅変調回路（５）と、当該電力不足
の状況が検出された場合に前記二次電源（１２）を起動
させる手段（５，６）とを有することを特徴とする。

【００２１】第４の構成は、前記電源の出力を調整する
手段（３，４）と、電力不足の状況を検出する手段
（７）と、当該電力不足の状況が検出された場合に前記
二次電源（１２）を起動させる手段（５，６）と、前記
二次電源（１２）と前記変圧回路（２）の二次入力端子
（１４）との間に設けられ、電力不足の状況が検出され
た場合に接点を閉じるスイッチ（８）と、前記一次入力
端子（１０）からの電圧を監視する一方前記第一パルス
幅変調回路（３）からの電圧を監視し、前記一次入力端
子（１０）からの電圧と前記第一パルス幅変調回路
（３）からの電圧との両電圧を参照電圧と比較し、前記
一次入力端子（１０）からの電圧と前記第一パルス幅変
調回路（３）からの電圧とが前記参照電圧よりも低い場
合には、前記スイッチ（８）の接点を閉じる監視回路
（７）と、前記変圧回路（３）を介して前記主電源と前
記二次電源（１２）とから流れる両電流を制御するスイ
ッチング回路（４）と、前記スイッチング回路（４）の
オン−オフ動作を制御することによって前記主電源の出
力を調整するパルス幅変調回路（３）とを有することを
特徴とする。

【００２２】第５の構成は、交流主電源を直流電圧に変
換する整流回路（１）は変圧回路（２）に接続され、二
次電源（１２）は第二入力端子（１４）に接続され、変
圧回路（２）は一次及び二次の電源入力端子（１０，１
４）を有し、一次電源入力端子（１０）は整流回路
（１）を介して主電源に接続され、二次電源入力端子
（１４）は二次電源（１２）に接続され、第一，第二制
御入力端子（１０Ｂ，１４Ｂ）は主電源と二次電源（１
２）から変圧回路（２）へのスイッチング電流を制御す
る第一，第二スイッチング回路（４，６）にそれぞれ接
続され、前記変圧回路（２）の出力端子は負荷とフィー
ドバック制御する第一及び第二パルス幅変調回路（３，
５）に接続され、第一パルス幅変調回路（３）は変圧回
路（２）に接続され、第一パルス幅変調回路（３）の第
一出力端子（３Ａ）は第一スイッチング回路（４）の第
一制御端子に接続され、第二出力端子（３Ｂ）は監視回
路（７）に接続され、変圧回路（２）からの出力はフィ
ードバック制御信号として用いられ、第一パルス幅変調
回路（３）の第一出力端子（３Ａ）からの出力パルス
は、第一スイッチング回路（４）のオン−オフ動作を制
御し、第一パルス幅変調回路（３）の第二出力端子（３
Ｂ）は、二次電源（１２）によって供給される第一スイ
ッチング回路（４）の作動状態の監視信号を監視回路
（７）に供給し、第二パルス幅変調回路（５）は変圧回
路（２）に接続され、監視回路（７）と第二パルス幅変
調回路（５）の出力端子（５Ａ）は第二スイッチング回
路（６）の第二制御端子に接続され、変圧回路（２）か
らの出力電圧はフィードバック制御信号として用いら
れ、第二パルス幅変調回路（５）からの出力パルスは、
第二スイッチング回路（６）のオン−オフ動作を制御
し、監視回路（７）からの出力は主電源の供給状態に応
じて第二パルス幅変調回路（５）を制御し、第一スイッ
チング回路（４）は第一パルス幅変調回路（３）と変圧
回路（２）に接続され、第一スイッチング回路（４）の
オン−オフ動作は第一パルス幅変調回路（３）によって
制御されると共に、主電源によって供給される変圧回路
（２）のスイッチング電流を制御し、第二スイッチング
回路（６）は第二パルス幅変調回路（５）と変圧回路
（２）に接続され、第二スイッチング回路（６）のオン
−オフ動作は第二パルス幅変調回路（５）によって制御
されると共に、二次電源（１２）によって供給される変
圧回路（２）のスイッチング電流を制御し、監視回路
（７）は整流回路（１）と第一パルス幅変調回路（３）
に接続され、監視回路（７）の出力端子（７Ａ）は第二
パルス幅変調回路（５）に接続され、整流回路（１）か
らの電圧と第一パルス幅変調回路（３）は監視回路
（７）を監視し、電力不足の状況が検出された場合に監
視回路（７）は二次電源（１２）の供給を開始させるべ
く第二スイッチング回路（６）を起動することを特徴と
する。

【００２３】第６の構成は、交流主電源を直流電圧に変
換する整流回路（１）は変圧回路（２）に接続され、二
次電源（１２）は二次入力端子（１４Ａ）に接続され、
変圧回路（２）は一次及び二次の電源入力端子（１４
Ａ，１４Ｂ）を有し、一次電源入力端子（１４Ａ）は整
流回路（１）を介して主電源に接続され、二次電源入力
端子（１４Ｂ）は電流スイッチ（８）を介して二次電源
（１２）に接続され、制御入力端子はスイッチング回路
（４）に接続され、スイッチング回路（４）は一次と二
次の電源から変圧回路（２）へのスイッチング電流を制
御し、変圧回路（２）の出力端子（１６）は、負荷とフ
ィードバック制御するパルス幅変調回路（３）に接続さ
れ、パルス幅変調回路（３）はまた、スイッチング回路
（４）と監視回路（７）の両制御入力端子に接続され、
変圧回路（２）からの出力はフィードバック制御信号と
スイッチング回路（４）のオン−オフ動作を制御するス
イッチング回路（４）の入力を制御するパルス幅変調回
路（３）からの出力パルスとして用いられ、スイッチン
グ回路（４）はパルス幅変調回路（３）と変圧回路
（２）に接続され、スイッチング回路（４）のオン−オ
フ動作はパルス幅変調回路（３）と変圧回路（２）のス
イッチング電流を制御するパルス幅変調回路（３）から
の出力とによって制御され、監視回路（７）は整流回路
（１）とパルス幅変調回路（３）に接続され、監視回路
（７）の出力端子は二次電源（１２）の電流スイッチ
（８）に接続され、整流回路（１）とパルス幅変調回路
（３）からの電圧信号は、監視回路（７）を監視し、電
力不足の状況が検出された場合に監視回路（７）は二次
電源（１２）の供給を開始させるべく電流スイッチ
（８）を起動することを特徴とする。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照して、
本発明の切替電源供給装置の詳細な構造、応用の原理、
効果と機能を説明する。

【００２５】図２と図４に示すごとく、本発明の切替電
源供給装置は、整流回路１で交流電圧を直流電圧に整流
した後、この直流電圧を変圧回路２及び監視回路７に供
給する。変圧回路２は、二組の入力用の一次回路（或い
は一次コイルと称する）を有し、それぞれ異なる電源に
接続され、必要ならばさらに多くの入力回路及び出力回
路に拡大できる。

【００２６】第一入力回路は主電源に使用され、この部
分の線路は伝統的な切替電源供給装置と同じであり、そ
して第二入力回路は二次電源１２に使用される。第一入
力回路は整流回路１の出力端子に接続され、この回路は
主電源の電圧の大きさに応じて設計されている。第二入
力回路は二次電源１２の電圧の大きさに応じて設計さ
れ、普通その電圧は主電源の電圧より低い。第二入力回
路の設計の主旨は、二次電源の電圧の大きさに応じ、一
次コイルの中で十分に足る電流及び磁束を生じさせ、こ
れにより変圧回路２の出力電圧に変換することにある。
第一入力回路及び第二入力回路はみな、変圧回路２の中
に置かれ、且つ一つの変圧器を使用すれば一緒に設計で
きるので、ＤＣ−ＡＣ変換器で二次電源１２の電圧を主
電源の電圧と同じレベルに引き上げる必要が無い。

【００２７】主電源の第一入力回路が十分に足る電流及
び磁束を生じ電力の変換に用いることができない場合、
二次電源１２の電力が直ちに使用され、主電源が供給で
きない部分を補足する。主電源及び二次電源１２の変圧
回路２を経由した電流は、それぞれ第１スイッチング回
路４及び第２スイッチング回路６に制御される。変圧回
路２の出力電圧は第一パルス幅変調回路３及び第二パル
ス幅変調回路５に接続され、電圧の帰還に用いられる。

【００２８】主電源及び二次電源の電力は変圧回路２の
中に流れる電流を経由して必要な出力電圧に変換され
る。上記のごとく、第一パルス幅変調回路３は変圧回路
２の出力に接続され、第一パルス幅変調回路３がパルス
信号を発し、第一スイッチング回路４に接続される。こ
れにより第一スイッチング回路４のスイッチ動作を制御
し、ひいては主電源が変圧回路２の中で流れている電流
を制御する。

【００２９】第一パルス幅変調回路３の別の一つの出力
は監視回路７に接続され、これにより主電源に属するス
イッチング回路の仕事の状況を監視する。第二パルス幅
変調回路５が変圧回路２の出力及び監視回路７の出力に
接続され、第二パルス幅変調回路５がパルス信号を発生
し第二スイッチング回路６に接続される。これにより第
二スイッチング回路６のスイッチ動作を制御し、ひいて
は二次電源が変圧回路２の中を流れる電流を制御する。

【００３０】監視回路７の出力は第二パルス幅変調回路
５の動作を制御し、主電源からの電圧が低すぎたり中断
したり或いは負荷に十分な電力を供給できない場合に、
第二パルス幅変調回路５を起動させ、これによって二次
電源の使用を開始する。

【００３１】上記のごとく、第一スイッチング回路４は
第一パルス幅変調回路３の出力及び変換回路３の第二入
力に接続される。第一スイッチング回路４はスイッチ回
路であり、一方、第一パルス幅変調回路５の出力パルス
に制御され、他方主電源が変圧回路２の中で流れる電流
を制御する。上記のごとく、第二スイッチング回路６が
第二パルス幅変調回路５の出力及び変圧回路２の第二入
力に接続される。第二スイッチング回路６はスイッチ回
路であり、一方でパルス幅変調回路５の出力パルスに制
御され、他方で二次電源１２が変圧回路２の中で流れる
電流を制御する。

【００３２】上記のごとく、監視回路７は第一パルス幅
変調回路３の出力及び整流回路１の出力に接続されてい
る。監視回路７の出力は第二パルス幅変調回路５に接続
され、以て第二パルス幅変調回路５の動作を制御し、ひ
いては二次電源の給電を制御する。整流することができ
ない場合、二次電源１２の電力が直ちに使用され、主電
源が供給できない部分を補足する。

【００３３】主電源及び二次電源１２の変圧回路２を経
由した電流は、それぞれ第一スイッチング回路４及び第
二スイッチング回路６に制御される。変圧回路２の出力
電圧は第一パルス幅変調回路３及び第二パルス幅変調回
路５に接続され、電圧のフィードバックに用いられる。
主電源及び二次電源１２の電力は変圧回路２の中に流れ
る電流を経由して必要な出力電圧に変換される。上記の
ごとく、第一パルス幅変調回路３は変圧回路２の出力に
接続され、第一パルス幅変調回路３がパルス信号を発
し、第一切替回路４に接続される。これにより第一スイ
ッチング回路４のスイッチ動作を制御し、ひいては主電
源が変圧回路２の中で流れている電流を制御する。

【００３４】第一パルス幅変調回路３の別の一つの出力
は監視回路７に接続され、これにより主電源に属する切
り替え回路の仕事の状況を監視する。第二パルス幅変調
回路５が変圧回路２の出力及び監視回路７の出力に接続
され、第二パルス幅変調回路５がパルス信号を発生し切
り替え回路６に接続される。これによりスイッチング回
路６のスイッチ動作を制御し、ひいては二次電源が変圧
回路２の中を流れる電流を制御する。

【００３５】監視回路７の出力は第二パルス幅変調回路
５の動作を制御し、主電源の生じた電圧が低すぎたり中
断したり或いは負荷に十分な電力を供給できない場合
に、第二パルス幅変調回路５を起動させ、以て二次電源
の使用を開始する。上記のごとく、第一スイッチング回
路４は第一パルス幅変調回路３の出力及び変圧回路２の
第二入力に接続される。

【００３６】第一スイッチング回路４はスイッチ回路で
あり、一方第一パルス幅変調回路３の出力パルスに制御
され、他方主電源が変圧回路２の中で流れる電流を制御
する。上記のごとく、第２スイッチング回路６が第二パ
ルス幅変調回路５の出力及び変圧回路２の第二入力に接
続される。第２スイッチング回路６はスイッチ回路であ
り、一方でパルス幅変調回路５の出力パルスに制御さ
れ、他方で二次電源が変圧回路２の中で流れる電流を制
御する。上記のごとく、監視回路７は第一パルス幅変調
回路３の出力及び整流回路１の出力に接続されている。

【００３７】監視回路７の出力は第二パルス幅変調回路
５に接続され、以て第二パルス幅変調回路５の動作を制
御し、ひいては二次電源の給電を制御する。整流回路１
の出力電圧が低すぎたり第一パルス幅変調回路３の出力
がオーバーロードの状況を呈した場合、監視回路７が直
ちに第２パルス幅変調回路５を起動させ、システムが二
次電源の電力で給電するのに便利たらしめる。

【００３８】第３図と第５図に示すのは本発明による別
の一種の切替電源供給装置であり、このシステムは整流
回路１と変換回路３と第一スイッチング回路４及び監視
回路７で構成され、上記各回路は皆図２及び図４に示さ
れるものと同じである。

【００３９】そして本システム中の二次電源は主電源と
一組のスイッチング制御回路を共用するように設計され
ている、従って、図２と図４の中の第二パルス幅変調回
路５及びスイッチング回路６は図３と図５の中で省略さ
れ、そして図３と図５の中の二次電源の電流供給は新た
に加えられたスイッチ回路８に制御され、そしてスイッ
チ回路８は監視回路７の出力に接続され、これに制御さ
れる。監視回路７が二次電源で給電を支援すべきと決定
すると、スイッチ回路８が起動し、二次電源が第二入力
を経由して変圧回路２に給電する。変圧回路２の中の第
一及び第二入力回路は皆第一スイッチング回路４及びパ
ルス幅変調回路３で構成された制御回路に接続され、そ
の動作の原理は図２と図４の説明と同じである。

【００４０】以上述べたところから、本発明の切替電源
供給装置は確かに利用価値があり、特許法の新発明特許
の案件に符合する。此で特に強調することは、以上述べ
たのは本発明の比較的理想的な具体的実施例の描写に属
し、本発明のその他組合せ及び変化は、回路設計の能力
を有する一般の技師が皆たやすく理解並びに達成でき
る。従って、本発明の構想を一部変化或いは修飾した後
生じる効果作用が本明細書及び添付した図面に含まれる
精神を超越しない場合は、総て本発明の範囲に属すると
見なすべきである。

【００４１】

【発明の効果】本発明の切替電源供給装置は同時に直接
に２個或いは２個以上の異なる電圧の電源に接続でき
る。従って、Ｕ．Ｐ．Ｓに於ける予備電池が直接に切替
電源供給装置に接続され、伝統的なＵ．Ｐ．Ｓに於て必
要な直流を交流に変える変換回路が省略される。且つ伝
統的なＵ．Ｐ．Ｓに於て直流を交流に変換する際に生じ
る電力ロスが免れ、ひいては予備電池の給電時間が伝統
式に比べて延長できる。又、直流一交流変換を必要とせ
ずに予備電力を使用できるので、予備電力の反応時間が
伝統的なＵ．Ｐ．Ｓより短い。

【００４２】本発明の切替電源供給装置は、同時に二組
の電源を使用できるので、その出力電圧が伝統式に比べ
てより安定する。特に負荷電流が突然増大し、主電源の
瞬間給電能力をオーバーした時に効果が有る。また、供
えばノートタイプコンピューターに本発明の切替電源供
給装置を設置した場合、元来の交流を直流に変換するア
ダプタは一組の簡単な整流濾過回路で取って変わること
が出来るので、ノートタイプコンピューターの製造コス
ト及び重量が大幅にダウンする。

【図面の簡単な説明】

【図１】 伝統的な切替電源供給装置にＵ．Ｐ．Ｓシス
テムを外設した状態のブロック図である。

【図２】 本発明の一つのシステムのブロック図であ
る。

【図３】 本発明の別の異種の構成のシステムのブロッ
ク図である。

【図４】 図２のブロック図に示されるシステムの実施
例図である。

【図５】 図３のブロック図に示されるシステムの実施
例図である。

【図６】 伝統的な切替電源供給装置の実施例図であ
る。

【符号の説明】

１…整流回路、 ２…変圧回路、 ３…第一パルス幅変調回路、 ４…第一スイッチング回路、 ５…第二パルス幅変調回路、 ６…第二スイッチング回路、 ７…監視回路、 ８…スイッチ回路。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）主電源に接続される一次入力端子
   （１０）と二次電源（１２）に接続される二次入力端子
   （１４）とを含む変圧回路（２）と、 （ｂ）負荷に接続される電源の出力端子（１６）と、 （ｃ）前記電源の出力を調整する手段（３，４）と、 （ｄ）電力不足の状況を検出する手段（７）と、 （ｅ）当該電力不足の状況が検出された場合に前記二次
   電源（１２）を起動させる手段（５，６）とを有するこ
   とを特徴とする二重／多重電圧レベル入力切替電源供給
   装置。
2. 【請求項２】前記電力不足の状況が検出された場合と
   は、 （ａ）主電源の受電電圧が第一の特定の電圧以下に降下
   した場合、 （ｂ）主電源の出力電圧が第二の特定の電圧以下に降下
   した場合、 （ｃ）主電源が過負荷となった場合、 のいずれかひとつであることを特徴とする請求項１記載
   の二重／多重電圧レベル入力切替電源供給装置。
3. 【請求項３】前記電源の出力を調整する手段（３，４）
   と、 電力不足の状況を検出する手段（７）と、 当該電力不足の状況が検出された場合に前記二次電源
   （１２）を起動させる手段（５，６）と、 前記変圧回路（２）の前記一次入力端子（１０）を介し
   て前記主電源からの電圧を制御する第一スイッチング回
   路（４）と、 前記一次入力端子（１０）からの電圧を監視する一方第
   一パルス幅変調回路（３）からの電圧を監視し、前記一
   次入力端子（１０）からの電圧と前記第一パルス幅変調
   回路（３）からの電圧との両電圧を参照電圧と比較し、
   前記一次入力端子（１０）からの電圧と前記第一パルス
   幅変調回路（３）からの電圧とが前記参照電圧よりも低
   い場合には、前記第二パルス幅変調回路（５）を作動さ
   せる監視回路（７）と、 前記変圧回路（２）の前記二次入力端子（１４）を介し
   て前記二次電源（１２）から流れる電流を制御する第二
   スイッチング回路（６）と、 前記第二スイッチング回路（６）のオン−オフ動作を制
   御することによって前記主電源の出力を調整する第二パ
   ルス幅変調回路（５）と、 当該電力不足の状況が検出された場合に前記二次電源
   （１２）を起動させる手段（５，６）とを有することを
   特徴とする請求項２記載の二重／多重電圧レベル入力切
   替電源供給装置。
4. 【請求項４】前記電源の出力を調整する手段（３，４）
   と、 電力不足の状況を検出する手段（７）と、 当該電力不足の状況が検出された場合に前記二次電源
   （１２）を起動させる手段（５，６）と、 前記二次電源（１２）と前記変圧回路（２）の二次入力
   端子（１４）との間に設けられ、電力不足の状況が検出
   された場合に接点を閉じるスイッチ（８）と、 前記一次入力端子（１０）からの電圧を監視する一方前
   記第一パルス幅変調回路（３）からの電圧を監視し、前
   記一次入力端子（１０）からの電圧と前記第一パルス幅
   変調回路（３）からの電圧との両電圧を参照電圧と比較
   し、前記一次入力端子（１０）からの電圧と前記第一パ
   ルス幅変調回路（３）からの電圧とが前記参照電圧より
   も低い場合には、前記スイッチ（８）の接点を閉じる監
   視回路（７）と、 前記変圧回路（３）を介して前記主電源と前記二次電源
   （１２）とから流れる両電流を制御するスイッチング回
   路（４）と、 前記スイッチング回路（４）のオン−オフ動作を制御す
   ることによって前記主電源の出力を調整するパルス幅変
   調回路（３）とを有することを特徴とする請求項２記載
   の二重／多重電圧レベル入力切替電源供給装置。
5. 【請求項５】交流主電源を直流電圧に変換する整流回路
   （１）は変圧回路（２）に接続され、 二次電源（１２）は第二入力端子（１４）に接続され、 変圧回路（２）は一次及び二次の電源入力端子（１０，
   １４）を有し、 一次電源入力端子（１０）は整流回路（１）を介して主
   電源に接続され、 二次電源入力端子（１４）は二次電源（１２）に接続さ
   れ、 第一，第二制御入力端子（１０Ｂ，１４Ｂ）は主電源と
   二次電源（１２）から変圧回路（２）へのスイッチング
   電流を制御する第一，第二スイッチング回路（４，６）
   にそれぞれ接続され、 前記変圧回路（２）の出力端子は負荷とフィードバック
   制御する第一及び第二パルス幅変調回路（３，５）に接
   続され、 第一パルス幅変調回路（３）は変圧回路（２）に接続さ
   れ、 第一パルス幅変調回路（３）の第一出力端子（３Ａ）は
   第一スイッチング回路（４）の第一制御端子に接続さ
   れ、 第二出力端子（３Ｂ）は監視回路（７）に接続され、 変圧回路（２）からの出力はフィードバック制御信号と
   して用いられ、第一パルス幅変調回路（３）の第一出力
   端子（３Ａ）からの出力パルスは、第一スイッチング回
   路（４）のオン−オフ動作を制御し、 第一パルス幅変調回路（３）の第二出力端子（３Ｂ）
   は、二次電源（１２）によって供給される第一スイッチ
   ング回路（４）の作動状態の監視信号を監視回路（７）
   に供給し、 第二パルス幅変調回路（５）は変圧回路（２）に接続さ
   れ、 監視回路（７）と第二パルス幅変調回路（５）の出力端
   子（５Ａ）は第二スイッチング回路（６）の第二制御端
   子に接続され、 変圧回路（２）からの出力電圧はフィードバック制御信
   号として用いられ、第二パルス幅変調回路（５）からの
   出力パルスは、第二スイッチング回路（６）のオン−オ
   フ動作を制御し、 監視回路（７）からの出力は主電源の供給状態に応じて
   第二パルス幅変調回路（５）を制御し、 第一スイッチング回路（４）は第一パルス幅変調回路
   （３）と変圧回路（２）に接続され、 第一スイッチング回路（４）のオン−オフ動作は第一パ
   ルス幅変調回路（３）によって制御されると共に、主電
   源によって供給される変圧回路（２）のスイッチング電
   流を制御し、 第二スイッチング回路（６）は第二パルス幅変調回路
   （５）と変圧回路（２）に接続され、 第二スイッチング回路（６）のオン−オフ動作は第二パ
   ルス幅変調回路（５）によって制御されると共に、二次
   電源（１２）によって供給される変圧回路（２）のスイ
   ッチング電流を制御し、 監視回路（７）は整流回路（１）と第一パルス幅変調回
   路（３）に接続され、 監視回路（７）の出力端子（７Ａ）は第二パルス幅変調
   回路（５）に接続され、 整流回路（１）からの電圧と第一パルス幅変調回路
   （３）は監視回路（７）を監視し、電力不足の状況が検
   出された場合に監視回路（７）は二次電源（１２）の供
   給を開始させるべく第二スイッチング回路（６）を起動
   することを特徴とする二重／多重電圧レベル入力切替電
   源供給装置。
6. 【請求項６】交流主電源を直流電圧に変換する整流回路
   （１）は変圧回路（２）に接続され、 二次電源（１２）は二次入力端子（１４Ａ）に接続さ
   れ、 変圧回路（２）は一次及び二次の電源入力端子（１４
   Ａ，１４Ｂ）を有し、 一次電源入力端子（１４Ａ）は整流回路（１）を介して
   主電源に接続され、 二次電源入力端子（１４Ｂ）は電流スイッチ（８）を介
   して二次電源（１２）に接続され、 制御入力端子はスイッチング回路（４）に接続され、 スイッチング回路（４）は一次と二次の電源から変圧回
   路（２）へのスイッチング電流を制御し、 変圧回路（２）の出力端子（１６）は、負荷とフィード
   バック制御するパルス幅変調回路（３）に接続され、 パルス幅変調回路（３）はまた、スイッチング回路
   （４）と監視回路（７）の両制御入力端子に接続され、 変圧回路（２）からの出力はフィードバック制御信号と
   スイッチング回路（４）のオン−オフ動作を制御するス
   イッチング回路（４）の入力を制御するパルス幅変調回
   路（３）からの出力パルスとして用いられ、 スイッチング回路（４）はパルス幅変調回路（３）と変
   圧回路（２）に接続され、 スイッチング回路（４）のオン−オフ動作はパルス幅変
   調回路（３）と変圧回路（２）のスイッチング電流を制
   御するパルス幅変調回路（３）からの出力とによって制
   御され、 監視回路（７）は整流回路（１）とパルス幅変調回路
   （３）に接続され、監視回路（７）の出力端子は二次電
   源（１２）の電流スイッチ（８）に接続され、 整流回路（１）とパルス幅変調回路（３）からの電圧信
   号は、監視回路（７）を監視し、電力不足の状況が検出
   された場合に監視回路（７）は二次電源（１２）の供給
   を開始させるべく電流スイッチ（８）を起動することを
   特徴とする二重／多重電圧レベル入力切替電源供給装
   置。