WO2012077195A1 - 電子機器 - Google Patents

Abstract

　突入電流を抑制する。　負荷回路（１ａ）は、電源装置（２）の電源供給によって動作する。容量素子（１ｂ）は、負荷回路（１ａ）と並列接続される。スイッチ素子（１ｃ）は、電源装置（２）と負荷回路（１ａ）との間に直列接続される。モニタ部（１ｄ）は、容量素子（１ｂ）の電圧をモニタする容量素子（１ｂ）と並列接続される。突入電流抑制部（１ｅ）は、モニタ部（１ｄ）の電圧モニタに基づいてスイッチ素子（１ｃ）の抵抗を可変し、電子機器（１）と電源装置（２）との挿抜時に発生する突入電流を抑制する。遮断回路（１ｆ）は、電子機器（１）が電源装置（２）から抜去されたとき、容量素子（１ｂ）に充電されていた電荷のモニタ部（１ｄ）への流入を阻止する。

Description

電子機器

　本件は、電子機器に関する。

　従来、ユーザの利便性のためや、装置信頼性を向上させるために装置の稼働中に保守交換できるように、電源がＯＮのまま挿入や抜去すること（活線挿抜）が可能な電子機器が広く使用されている。このような活線挿抜を行う電子機器の回路において、新たに活線挿入される場合、回路内の電流の安定化を図る入力電源のコンデンサの電荷が空であるため、コンデンサに充電電流が流れる。この充電電流は突入電流と呼ばれており、過大なサージ（surge）電流となる。このサージ電流は、保護ヒューズの溶断やコネクタの溶着そして給電電圧の瞬時垂下の原因となり、装置の破損や運転の一時停止の原因となる。この突入電流を防ぐために、例えば突入電流抑制回路を設けている。一般にはＦＥＴ（Field Effect Transistor）のＯＮ抵抗制御を利用した方式が使用されている。

　また、一般的には、給電電源を２重化又はそれ以上の多重化を行い、装置が一方の給電装置の故障で停止しても連続運転出来るようになっている。そして、多重化電源を逆流防止ダイオードで一系統に纏めて回路内に給電している。

　なお、直流入力に対して順方向にダイオードを接続し、ダイオードと直流入力の間に入力電圧検出回路を設け、入力電圧が低い場合にスイッチング素子の損失を抑えるために、入力電圧を検出するとスイッチング素子のドライブ回路のベース電流を増加させ、コレクタ電流を増加させ、タンク回路の共振電流を安定供給させる事でスパイクノイズを抑えて損失を抑制する電源装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平５－２１９７５６号公報

　ここで、回路ボードの活線挿抜でコネクタのチャタリングや抜き差しを短時間に繰り返す等、電源が短時間に投入切断を繰り返す事象が存在する。この現象により、回路内に過大な突入電流が流れる場合がある。また、連続して何回もコネクタの接触・切断を繰り返すと、電源の挿抜が短時間に何回も繰り返され、コンデンサに蓄積された電荷により回路内に過大な突入電流が何度も流れる事になる。そして、この過大な突入電流がヒューズの溶断やコネクタの溶着、電源電圧の垂下を招き、装置の破損や運転の一時停止を引き起こすという問題点がある。

　本件はこのような点に鑑みてなされたものであり、突入電流を抑制することができる電子機器を提供することを目的とする。

　上記課題を解決するために、以下のような第１の電源装置に挿抜される電子機器が提供される。この電子機器は、第１の電源装置に挿抜される電子機器において、前記第１の電源装置の電源供給によって動作する負荷回路と、前記負荷回路と並列接続された容量素子と、前記第１の電源装置と前記負荷回路との間に直列接続されるスイッチ素子と、前記容量素子の電圧をモニタする前記容量素子と並列接続されたモニタ部と、前記モニタ部の電圧モニタに基づいて前記スイッチ素子の抵抗を可変し、当該電子機器と前記第１の電源装置との挿抜時に発生する突入電流を抑制する突入電流抑制部と、当該電子機器が前記第１の電源装置から抜去されたとき、前記容量素子に充電されていた電荷の前記モニタ部への流入を抑止する遮断回路と、を有する。

　また、上記課題を解決するために、以下のような電源装置に挿抜される電子機器が提供される。この電子機器は、前記電源装置の電源供給によって動作する負荷回路と、前記負荷回路と並列接続された容量素子と、前記電源装置と前記負荷回路との間に直列接続されるスイッチ素子と、前記容量素子の電圧に基づいて前記スイッチ素子の抵抗を可変し、当該電子機器と前記電源装置との挿抜時に発生する突入電流を抑制する突入電流抑制部と、当該電子機器が前記電源装置から抜去されたとき、前記突入電流抑制部に供給される電源を遮断する動作制御回路と、を有する。

　開示の電子機器によれば、突入電流を抑制することができる。
　本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。

第１の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。 第２の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。 ＦＥＴゲート制御回路の一例を説明する図である。 電子機器の抜去時における回路の状態を説明する図である。 電子機器の挿入時における回路の状態を説明する図である。 比較例の電子機器の抜去時および挿入時における動作波形を示した図である。 第２の実施の形態の電子機器の抜去時および挿入時における動作波形を示した図である。 第２の実施の形態の電子機器の挿入時において２重化電源の電圧印加に時間差がある場合における動作波形を示した図である。 第３の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。 第４の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。 第５の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。 第６の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。 第７の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。 第７の実施の形態の電子機器の抜去時および挿入時における動作波形を示した図である。

　以下、実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
　［第１の実施の形態］
　図１は、第１の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。図１に示すように、電子機器１は、負荷回路１ａ、容量素子１ｂ、スイッチ素子１ｃ、モニタ部１ｄ、突入電流抑制部１ｅ、遮断回路１ｆ、端子１ｇ０，１ｇ１，１ｇ２、逆流防止回路１ｉを有する。また、電子機器１は、電源装置２と活線挿抜可能である。電源装置２は、端子２ｇ０，２ｇ１，２ｇ２、電源部２ｈを有する。

　負荷回路１ａは、電源装置２の電源供給によって動作する。負荷回路１ａは、電源装置２から供給される電源を使用して電子機器１が有する機能を実現する。
　容量素子１ｂは、負荷回路１ａと並列接続されている。容量素子１ｂは、例えば、コンデンサであり、電源装置２からの供給電源を蓄積することにより、負荷回路１ａへの供給電源を安定化する。

　スイッチ素子１ｃは、電源装置２と負荷回路１ａとの間に直列接続されている。スイッチ素子１ｃは、電子機器１内の回路を流れる電流を制御する。
　モニタ部１ｄは、電子機器１の供給電圧側の端子１ｇ０に接続されている。モニタ部１ｄは、電子機器１の供給電圧をモニタし、モニタ結果である電圧モニタを突入電流抑制部１ｅに出力する。また、モニタ部１ｄは、容量素子１ｂと並列接続されている。

　突入電流抑制部１ｅは、モニタ部１ｄの電圧モニタに基づいてスイッチ素子１ｃの抵抗を可変し、電子機器１と電源装置２との活線状態における抜去後の挿入時に発生する突入電流を抑制する。例えば、突入電流抑制部１ｅは、電源装置２からの抜去時にスイッチ素子１ｃの抵抗値を大きくしておくことで、抜去後の電源装置２への挿入時における突入電流を抑制できる。また、例えば、突入電流抑制部１ｅは、電源装置２への挿入時にスイッチ素子１ｃの抵抗値を徐々に低減させることで、電源装置２への挿入時における突入電流を抑制できる。

　遮断回路１ｆは、電子機器１が電源装置２から抜去されたとき、容量素子１ｂに充電されていた電荷のモニタ部１ｄへの流入を阻止する。これにより、モニタ部１ｄの電圧が低下する。これにより、モニタ部１ｄの電圧モニタの低下に基づいて、突入電流抑制部１ｅがスイッチ素子１ｃの抵抗を可変することで、電子機器１と電源装置２との活線状態における抜去後の挿入時に発生する突入電流を抑制する。また、遮断回路１ｆは、電源部２ｈが２重化されて複数の電源を有する場合に、電源の還流を防止する。

　端子１ｇ０，１ｇ１，１ｇ２は、それぞれ端子２ｇ０，２ｇ１，２ｇ２と電気的に接続可能である。電子機器１は、端子１ｇ０～１ｇ２，２ｇ０～２ｇ２を介して電源装置２から電源の供給を受ける。なお、本実施の形態では、端子１ｇ０～１ｇ２，２ｇ０～２ｇ２のそれぞれ３組を有するが、これに限らず、電子機器１および電源装置２が有する端子の数は、電源部２ｈが有する電源の数に応じて２または４以上の任意の個数としてもよい。

　逆流防止回路１ｉは、電源部２ｈが２重化されて複数の電源を有する場合に、電源の還流を防止する。
　電源部２ｈは、電子機器１が使用する直流電源を供給する１または２以上（例えば２）の電源を有する。電源部２ｈは、複数の電源を有する場合、これらの電源を並列に接続して、電源部２ｈの信頼性を高めてもよい。

　このように、電子機器１は、電子機器１が電源装置２から抜去されたとき、遮断回路１ｆにより容量素子１ｂに充電されていた電荷のモニタ部１ｄへの流入を阻止すると共に、モニタ部１ｄの電圧モニタに基づいてスイッチ素子１ｃの抵抗を可変し、電子機器１と電源装置２との活線状態における抜去後の挿入時に発生する突入電流を抑制することができる。

　［第２の実施の形態］
　次に、第２の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
　図２は、第２の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。図２に示すように、電子機器１００は、負荷回路１１０、容量素子１２０、スイッチ素子１３０、モニタ部１４０、突入電流抑制部１５０、遮断回路１６０、端子１７０，１７１，１７２、逆流防止回路１９０を有する。電子機器１００は、電源装置２００に対して活線挿抜可能である。電子機器１００は、例えば、通信装置である。電子機器１００は、装置運転中に保守交換を行うために活線挿抜の要求がある装置である。電子機器１００は、電源装置２００と接続されており、電源装置２００の供給を受けて動作し、所定の通信処理を行う。なお、これに限らず、電子機器１００は、電源の供給を受けて動作する活線挿抜可能な任意の機能を有する装置とすることができる。

　電源装置２００は、端子２７０，２７１，２７２、電源部２８０を有する。電子機器１００および電源装置２００は、電子機器１００側の端子１７０～１７２および電源装置２００側の端子２７０～２７２によって電気的に接続可能である。

　また、モニタ部１４０は、分圧抵抗１４０ａ，１４０ｂを有する。突入電流抑制部１５０は、比較器１５１、基準電源１５２、ＦＥＴゲート制御回路１５３を有する。遮断回路１６０は、ダイオード１６１，１６２を有する。逆流防止回路１９０は、ダイオード１９１，１９２を有する。電源部２８０は、直流電源である電源２８１，２８２を有する。

　負荷回路１１０は、電源装置２００の電源供給によって動作する。負荷回路１１０は、電源装置２００から供給される電源を使用して電子機器１００が有する機能を実現する。
　容量素子１２０は、負荷回路１１０と並列接続されている。容量素子１２０は、負荷回路１１０に供給される電力を安定化する入力コンデンサである。容量素子１２０は、電源装置２００からの供給電源を蓄積することにより、負荷回路１１０への供給電源を安定化する。

　スイッチ素子１３０は、電源装置２００と負荷回路１１０との間に直列接続されている。スイッチ素子１３０は、電子機器１００内の回路を流れる電流を制御する。スイッチ素子１３０は、例えばＦＥＴであり、電子機器１００内の突入電流を抑制する。

　ダイオード１０１は、ＦＥＴゲート１３１の寄生ダイオードを示している。ダイオード１０１によって電子機器１００内の回路に逆方向の電流が発生する。
　モニタ部１４０は、電子機器１００の供給電圧側の端子１７０に接続されている。モニタ部１４０は、電子機器１００の供給電圧をモニタし、モニタ結果である電圧モニタを突入電流抑制部１５０に出力する。また、モニタ部１４０は、容量素子１２０と並列接続されている。モニタ部１４０は、ダイオード１６１，１６２のカソード側の電圧と電源装置２００から供給される入力電圧とを監視して、両方の電圧の監視結果の論理和を出力する。

　分圧抵抗１４０ａ，１４０ｂは、入力電圧を監視する。分圧抵抗１４０ａ，１４０ｂは、電子機器１００に電源装置２００から正規の電圧の電源の供給を受けた場合に、分圧抵抗１４０ｂの両端に対して基準電源１５２以上の電位差が生じるように設定される。

　突入電流抑制部１５０は、モニタ部１４０で検出された電流に基づいてスイッチ素子１３０を制御する。突入電流抑制部１５０は、モニタ部１４０の電圧モニタに基づいてスイッチ素子１３０の抵抗を可変し、電子機器１００と電源装置２００との活線挿抜時に発生する突入電流を抑制する。突入電流抑制部１５０は、モニタ部１４０の電圧モニタがゼロのとき、スイッチ素子１３０の抵抗を無限大に制御する。突入電流抑制部１５０は、電源装置２００からの抜去時にスイッチ素子１３０の抵抗値を大きくしておくことで、抜去後の電源装置２００への挿入時における突入電流を抑制できる。また、突入電流抑制部１５０は、電源装置２００への挿入時にスイッチ素子１３０の抵抗値を徐々に低減させることで、電源装置２００への挿入時における突入電流を抑制できる。

　比較器１５１は、基準電源１５２から供給される基準電圧とモニタ部１４０の分圧抵抗１４０ｂの両端の電圧を比較する。
　基準電源１５２は、比較器１５１に比較の基準となる電圧を供給する電源である。ＦＥＴゲート制御回路１５３は、スイッチ素子１３０のＦＥＴを制御し、徐々に抵抗値を減少させて突入電流を抑える。

　ここで、電源装置２００から抜去されたことにより電源装置２００の＋側電源の入力電圧が垂下したものとする。これにより、容量素子１２０からの放電電流が遮断回路１６０によって遮断され、モニタ部１４０に電流が流れず、分圧抵抗１４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が０Ｖになる。この場合、突入電流抑制部１５０は、比較器１５１による比較の結果、ダイオード１６１，１６２のカソード側の電圧と電源装置２００の＋側電源の入力電圧との間に電位差が無くなると、スイッチ素子１３０をＯＮからＯＦＦに制御する。これにより、後に電子機器１００が電源装置２００に挿入された際の容量素子１２０への充電電流を抑制する。

　また、抜去後、電子機器１００が電源装置２００に挿入されたものとする。すると、電子機器１００の回路内を、電源装置２００による入力電圧に基づく電流が流れる。これにより、分圧抵抗１４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が増加する。この場合、突入電流抑制部１５０は、比較器１５１による比較の結果、ダイオード１６１，１６２のカソード側の電圧と電源装置２００の＋側電源の入力電圧との間に基準電源１５２から供給される基準電圧以上の電位差が生じると、スイッチ素子１３０をＯＦＦから徐々に抵抗値を増加させながらＯＮに制御する。これにより、電子機器１００が電源装置２００に挿入された後の容量素子１２０への充電電流の増加を抑制する。

　遮断回路１６０は、スイッチ素子１３０とモニタ部１４０との間に設けられており、電子機器１００が電源装置２００から抜去されたとき、容量素子１２０に充電されていた電荷のモニタ部１４０への流入を阻止する。

　ダイオード１６１，１６２は、２重化電源を回路内で１つにまとめ、電源部２８０において２重化されている電源２８１，２８２の還流を遮断し、電源部２８０からの電流の逆流防止に用いられている逆流防止ダイオードである。ダイオード１６１，１６２は、電源装置２００の電流が順方向を流れるように接続されている。また、ダイオード１６１，１６２は、電子機器１００が電源装置２００から抜去されたとき、容量素子１２０に充電されていた電荷による放電電流のモニタ部１４０への流入を阻止する。ダイオード１６１，１６２は、遮断回路の一例である。

　端子１７０，１７１，１７２は、それぞれ端子２７０，２７１，２７２と電気的に接続可能である。電子機器１００は、端子１７０～１７２，２７０～２７２を介して電源装置２００から電源の供給を受ける。

　逆流防止回路１９０は、モニタ部１４０と直列に接続されており、電源部２８０において２重化されている電源２８１，２８２の還流を防止する。
　ダイオード１９１，１９２は、カソード側端子がダイオード１６１，１６２のそれぞれのカソード側端子に接続されており、電源部２８０において２重化されている電源２８１，２８２の還流を遮断する。

　電源部２８０は、電子機器１００が使用する直流電源を供給する電源２８１，２８２を有する。電源部２８０は、並列に接続された電源２８１，２８２を用いて電子機器１００に２重化電源を給電する。これにより、電源部２８０の信頼性が高められている。

　このように、電子機器１００が電源装置２００から抜去された場合、容量素子１２０からの放電電流が遮断回路１６０によって遮断され、分圧抵抗１４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が０Ｖになる。そして、比較器１５１は、モニタ電圧が基準電源１５２からの基準電圧以下になったことを検出する。これに基づいて、突入電流抑制部１５０は、スイッチ素子１３０をＯＮからＯＦＦに制御する。

　抜去後、電子機器１００が電源装置２００に挿入された場合、電源部２８０からの供給電流がモニタ部１４０に流れ、分圧抵抗１４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が基準電圧以上になる。そして、比較器１５１は、モニタ電圧が基準電源１５２からの基準電圧以上になったことを検出する。これに基づいて、突入電流抑制部１５０は、スイッチ素子１３０をＯＦＦからＯＮに、徐々に抵抗値を減少させながら制御する。これにより、容量素子１２０への充電電流を抑制しつつ、電子機器１００内に電流が流れる。

　これらにより、電子機器１００では、容量素子１２０への充電電流を抑制することで、電源装置２００への挿入時に電子機器１００内の回路について電流の急激な増加を抑制でき、電子機器１００と電源装置２００との活線状態における抜去後の挿入時に発生する突入電流を抑制することができる。

　図３は、ＦＥＴゲート制御回路の一例を説明する図である。図３に示すように、電子機器１００は、スイッチ素子１３０、モニタ部１４０、突入電流抑制部１５０、遮断回路１６０、逆流防止回路１９０を有する。スイッチ素子１３０は、ＦＥＴゲート１３１を有する。モニタ部１４０は、分圧抵抗１４０ａ，１４０ｂを有する。突入電流抑制部１５０は、比較器１５１、基準電源１５２、ＦＥＴゲート制御回路１５３を有する。遮断回路１６０は、ダイオード１６１，１６２を有する。逆流防止回路１９０は、ダイオード１９１，１９２を有する。

　ＦＥＴゲート制御回路１５３は、抵抗１５３ａ、コンデンサ１５３ｂを有するＲＣタイマ回路である。ＦＥＴゲート制御回路１５３では、比較器１５１の出力がＬｏｗからＨｉｇｈに転じると、抵抗１５３ａおよびコンデンサ１５３ｂに電流が流れ、コンデンサ１５３ｂに徐々に充電が行われる。これにより、図６に後述するように、ＦＥＴゲート１３１のゲート電圧が徐々に上昇する。ＦＥＴゲート１３１のゲート電圧は、ゲート電圧が低いとドレイン電流、すなわち電子機器１００の回路の電源装置２００からの入力電流（図５において後述）を制限する。ゲート電圧が上昇すれば、より多くのドレイン電流を流せるようになる。ゲート電圧の低い期間を設け、この期間において入力電流を制限することで、コンデンサ１５３ｂの充電が徐々に行われていく。

　また、ＦＥＴゲート制御回路１５３では、比較器１５１の出力がＨｉｇｈからＬｏｗに転じると、コンデンサ１５３ｂを短絡してＦＥＴゲート１３１のゲート電圧が０Ｖに低下し、ＦＥＴゲート１３１がＯＦＦになる。

　なお、ＦＥＴゲート制御回路１５３の抵抗１５３ａは、定電流回路に置換して、ＦＥＴゲート制御回路１５３のゲート電圧を徐々に上昇させることで、コンデンサ１５３ｂの充電が徐々に行われていくようにしてもよい。

　次に、電子機器１００の抜去時および挿入時における回路の状態について図４および図５に従って説明する。
　図４は、電子機器の抜去時における回路の状態を説明する図である。図５は、電子機器の挿入時における回路の状態を説明する図である。

　まず、図４に従い、電源装置２００からの抜去時における電子機器１００の回路の状態について説明する。
　端子１７０～１７２，２７０～２７２を介して接続されている電源装置２００から電子機器１００が抜去されると、電子機器１００の受電端の電圧Ｖｉ１，Ｖｉ２は低減していく。これにより、容量素子１２０の両端電圧は、容量素子１２０の放電に従って徐々に減少する。このとき、容量素子１２０に蓄積されていた電力は負荷回路１１０で消費される。また、このとき、電子機器１００内を流れる反時計回りの電流１０２が遮断回路１６０によって遮断され、分圧抵抗１４０ｂに電流が流れなくなり、分圧抵抗１４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が０Ｖとなる。これに基づいて、モニタ部１４０は、電子機器１００の受電端の電圧が低下したことを検出し、突入電流抑制部１５０に出力信号を送出する。出力信号を受信した突入電流抑制部１５０は、直ちにＦＥＴゲート制御回路１５３をＯＦＦに制御する。

　次に、図５に従い、電源装置２００への挿入時における電子機器１００の回路の状態について説明する。
　電源装置２００に電子機器１００が挿入されると、モニタ部１４０は、分圧抵抗１４０ｂの両端電圧から電子機器１００の回路の受電端の電圧が復帰したことを検出し、突入電流抑制部１５０に出力信号を送出する。出力信号を受信した突入電流抑制部１５０は、スイッチ素子１３０をＯＦＦからＯＮに、徐々に抵抗値を減少させながら制御する。これにより、容量素子１２０への充電電流が抑制されながら、電子機器１００内に電流１０３が流れる。

　次に、比較例の図示しない電子機器および本実施の形態の電子機器１００の抜去時および挿入時における動作波形について、図６および図７に従って説明する。
　図６は、比較例の電子機器の抜去時および挿入時における動作波形を示した図である。比較例の電子機器は、電子機器の電源装置からの抜去時においてスイッチ素子がＯＮ状態のままであるものとする。

　図６において、電源電圧１，２は、電子機器の受電端の２重化電源のそれぞれの電圧波形を示す。モニタ電圧は、分圧抵抗（電子機器１００の分圧抵抗１４０ｂに対応）の両端電圧を示す。基準電源電圧値は、基準電源の電圧値を示す。比較器出力は、比較器の出力を示す。ＦＥＴゲート制御回路出力は、ＦＥＴゲート制御回路の出力を示す。容量素子両端電圧は、容量素子の両端電圧を示す。電子機器回路電流は、電子機器内の回路に流れる電流を示す。

　図６に従って、電子機器の電子機器の抜去時および挿入時における回路の状態について説明する。電源装置から電子機器を抜去する（時刻Ｔ１）と、電子機器の受電端の電圧である電源電圧１，２が垂下する。しかし、モニタ電圧も容量素子の放電に伴って徐々に垂下する。ここで、基準電源電圧値以下になる以前に電子機器が再度電源装置に挿入された場合（時刻Ｔ２）、比較器がＯＮを維持し続ける。これに基づいて、ＦＥＴゲート制御回路がＦＥＴをＯＮに制御し続ける。この状態で、電子機器の電源装置への挿入によって、電源装置の電源が電子機器に印加されると、電源電圧１，２と容量素子の残存電圧の差分が、充電電流として流れ込む事になり、過大な突入電流Ｉｓが電子機器内の回路を流れる事になる。

　ここで、容量素子の放電時間は、電子機器の消費電流の状態により変化する。最も放電時間が長くなるのは、電子機器が待機状態にあり、消費電流が最小状態になっている場合である。これは電子機器が電源装置に挿入されてから起動を開始する期間である。そして、この期間において、電子機器と電源装置とを電気的に接続する端子のチャタリングや、端子の接触状態に基づいて（例えば、ユーザが接触状態が不完全であると判断した場合）抜き差しが短時間に繰り返される等の場合が生じ得る。

　例えば、電子機器の待機状態における入力インピーダンスを１００ｋΩ、容量素子のコンデンサの容量を１００μＦ、電源装置の電圧を４８Ｖ、突入電流抑制回路の入力監視電圧を３５Ｖとすると、電子機器の抜去時に容量素子の両端電圧が４８Ｖから３５Ｖになる時間Ｔは、下記の通り３ｓ以上となる。

　Ｔ＝－１００ｋΩ×１００μＦ×（３５Ｖ／４８Ｖ）＝３．１５８ｓ
　そして、時間Ｔ内において何回も端子の接触・切断が繰り返された場合、電子機器の電源装置からの活線挿抜が短時間に何回も繰り返され、電子機器内の回路に突入電流が何度も流れることになる。

　また、上記問題に対して、容量素子を短時間に放電させるために、容量素子の両極を接続するように放電抵抗を設けることが考えられる。そして、短時間に容量素子を放電させるためには、放電抵抗の抵抗値を低くする必要がある。ところが、放電抵抗を設けると、電子機器の通常運転時においても放電抵抗によって多大な電力が消費されることになる。これにより装置自体の消費電力が増大すると共に、発熱も非常に大きくなるため、省エネルギーの観点から適切でない。

　図７は、第２の実施の形態の電子機器の抜去時および挿入時における動作波形を示した図である。
　図７において、Ｖｉ１，Ｖｉ２は、電子機器１００の受電端の２重化電源のそれぞれの電圧波形を示す。Ｖｉ１は、端子１７０，１７１の端子間電圧の電圧波形を示す。Ｖｉ２は、端子１７０，１７２の端子間電圧の電圧波形を示す。モニタ電圧は、分圧抵抗１４０ｂの両端電圧を示す。基準電源電圧値は、基準電源１５２の電圧値を示す。比較器出力は、比較器１５１の出力を示す。ＦＥＴゲート制御回路出力は、ＦＥＴゲート制御回路１５３の出力を示す。容量素子両端電圧は、容量素子１２０の両端電圧を示す。電子機器回路電流は、電子機器１００内の回路に流れる電流を示す。

　図７に従って、電子機器１００の電子機器の抜去時および挿入時における回路の状態について説明する。電源装置２００から電子機器１００を抜去する（時刻Ｔ１）と、電子機器１００内の回路の受電端の電圧であるＶｉ１，Ｖｉ２は垂下する。これにより、容量素子両端電圧は、容量素子１２０の放電に従って徐々に垂下する。しかし、モニタ部１４０は、一方にダイオード１６１，１６２を通して容量素子１２０に接続されているので、容量素子１２０による放電電流が遮断され、容量素子１２０の両端電圧に影響されることなく、Ｖｉ１,Ｖｉ２を検出することができる。これにより、モニタ電圧が０Ｖ（すなわち基準電源電圧値以下）になると、比較器１５１がＯＦＦになり、比較器出力が反転して、ＦＥＴゲート制御回路１５３がＯＦＦになる。ＦＥＴゲート制御回路１５３がＯＦＦになると、ＦＥＴゲート制御回路出力が０となる。これに従い、スイッチ素子１３０のＦＥＴゲート１３１がＯＦＦに制御される。

　抜去後、電子機器１００が電源装置２００に挿入される（時刻Ｔ２）と、モニタ電圧が基準電源電圧値以上となる。これに基づき、比較器出力が反転して、ＦＥＴゲート制御回路１５３を作動させる。ＦＥＴゲート制御回路１５３は、ＦＥＴゲート回路出力を徐々に上昇させる。これに基づき、スイッチ素子１３０のＦＥＴゲート１３１のゲート電圧が上昇し、ＦＥＴゲート１３１のドレイン－ソース間のＯＮ抵抗が徐々に低下していく。これに従い、容量素子１２０が徐々に充電されていくことで、電子機器１００内の回路に過大な突入電流が流れることを抑制する。

　その後、ＦＥＴゲート１３１が完全にＯＮになり、ＦＥＴゲート１３１の抵抗値が最小になる（時刻Ｔ３）と、このときの容量素子１２０への供給電圧に応じて容量素子１２０の充電が完了し、入力コンデンサ両端電圧が所定の値に達する。また、これに従い、容量素子１２０の充電電流が０Ａになって電子機器１００内の電流が安定する。

　図８は、第２の実施の形態の電子機器の挿入時において２重化電源の電圧印加に時間差がある場合における動作波形を示した図である。
　また、電子機器１００の挿入時や抜去時において端子１７０～１７２の接触や切断のタイミングが不揃いになり、２重化電源の切断や投入が同時でない場合にも、突入電流抑制部１５０がスイッチ素子１３０を制御することで、突入電流を抑制することができる。このような場合の電子機器１００内の回路の状態について図８に従って説明する。

　図８において、図７と同様に、Ｖｉ１，Ｖｉ２は、電子機器１００の受電端の２重化電源のそれぞれの電圧波形を示す。Ｖｉ１は、端子１７０，１７１の端子間電圧の電圧波形を示す。Ｖｉ２は、端子１７０，１７２の端子間電圧の電圧波形を示す。モニタ電圧は、分圧抵抗１４０ｂの両端電圧を示す。基準電源電圧値は、基準電源１５２の電圧値を示す。比較器出力は、比較器１５１の出力を示す。ＦＥＴゲート制御回路出力は、ＦＥＴゲート制御回路１５３の出力を示す。容量素子両端電圧は、容量素子１２０の両端電圧を示す。電子機器回路電流は、電子機器１００内の回路に流れる電流を示す。

　図８に示すように、時刻Ｔ４においてＶｉ１（電源２８１）が切断された後に時刻Ｔ５においてＶｉ２（電源２８２）が切断されている。さらに、その後時刻Ｔ６においてＶｉ１が投入された後に時刻Ｔ７においてＶｉ２が投入されている。モニタ部１４０は、電源２８１，２８２の監視結果を論理和しているので、電子機器１００が電源２８１，２８２の両方と切断された場合、すなわちＶｉ１，Ｖｉ２の両方が垂下した場合に、モニタ部１４０は、電子機器１００の受電端の電圧が垂下したことを検出し、出力信号を出力する。また、モニタ部１４０は、電子機器１００に電源２８１，２８２のいずれか一方の電源が投入された場合、すなわちＶｉ１，Ｖｉ２のいずれか一方が上昇した場合に、モニタ部１４０は、電子機器１００の受電端の電圧が上昇したことを検出し、出力信号を出力する。

　比較器１５１は、モニタ部１４０の出力信号に従って電源２８１，２８２が同時に切断および投入された場合と同様に動作する。ＦＥＴゲート制御回路１５３およびスイッチ素子１３０も、これらに基づいて電源２８１，２８２が同時に切断および投入された場合と同様に動作する。以上により、電子機器１００は、２重化電源の切断や投入が同時でない場合にも、電源２８１，２８２が同時に切断および投入された場合と同様に動作する。

　このように、電子機器１００は、容量素子１２０の放電状況に関わらず、電子機器１００が電源装置２００から抜去された際、直ちに突入電流抑制部１５０をＯＦＦにすることで、電子機器１００と電源装置２００との活線状態における抜去後の挿入時に発生する突入電流を抑制することができる。

　また、保守交換の挿抜作業でコネクタの接触チャタリングや保守者の取扱による短時間の電源投入切断によって突入電流抑制部１５０が突入電流を抑えることが可能になる。
　また、容量素子１２０について放電抵抗が不要となり、エネルギーの損失を抑制できる。

　また、遮断回路１６０は、電源装置２００からの電流が順方向を流れるように接続されたダイオード１６１，１６２を有している。これにより、遮断回路１６０は、電子機器１００の抜去時におけるモニタ部１４０に流れる容量素子１２０からの放電電流を、逆方向であるダイオード１６１，１６２で遮断することができる。

　また、モニタ部１４０は、モニタ部１４０を流れる電流を一方向に流す、カソード側端子がダイオード１６１，１６２のカソード側端子に接続されたダイオード１９１，１９２を有している。これにより、モニタ部１４０は、ダイオード１６１，１６２のカソード側電圧と電源装置２００とのうちの少なくともいずれか一方の電圧が印加された場合、突入電流抑制部１５０に対してＯＮを出力することができる。

　また、ダイオード１６１，１６２は、電源装置２００の多重化された電源２８１，２８２の逆流防止にも使用されているものを兼用しているので、新たな部品の増加を抑制しながら本実施の形態の機能を実現できる。

　また、突入電流抑制部１５０は、モニタ部１４０の電圧モニタがゼロのとき、スイッチ素子１３０の抵抗を無限大に制御するので、電子機器１００と電源装置２００との活線状態における抜去後の挿入時に発生する突入電流を抑制することができる。

　［第３の実施の形態］
　次に、第３の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。上記の第２の実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については同一の符号を用いると共に説明を省略する。第３の実施の形態では、電源装置の－側の端子を共通にして電源部の電源をｎ個（ｎは３以上の自然数とする）の電源で多重化している。

　図９は、第３の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。図９に示すように、電子機器３００は、負荷回路１１０、容量素子１２０、スイッチ素子１３０、モニタ部３４０、突入電流抑制部１５０、遮断回路３６０、端子３７０，３７１，３７２，・・・，３７ｎ、逆流防止回路３９０を有する。電子機器３００は、電源装置４００に対して活線挿抜可能である。

　電源装置４００は、端子４７０，４７１，４７２，・・・，４７ｎ、電源部４８０を有する。電子機器３００および電源装置４００は、電子機器３００側の端子３７０～３７ｎおよび電源装置４００側の端子４７０～４７ｎによって電気的に接続可能である。

　また、モニタ部３４０は、分圧抵抗３４０ａ，３４０ｂを有する。突入電流抑制部１５０は、第２の実施の形態と同様、比較器１５１、基準電源１５２、ＦＥＴゲート制御回路１５３を有する。遮断回路３６０は、ｎ個のダイオード３６１，３６２，・・・，３６ｎを有する。逆流防止回路３９０は、ｎ個のダイオード３９１，３９２，・・・，３９ｎを有する。電源部４８０は、ｎ個の直流電源である電源４８１，４８２，・・・，４８ｎを有する。

　負荷回路１１０は、第２の実施の形態と同様、電源装置４００から供給される電源を使用して電子機器３００が有する機能を実現する。
　容量素子１２０は、第２の実施の形態と同様、負荷回路１１０に供給される電力を安定化する入力コンデンサである。

　スイッチ素子１３０は、第２の実施の形態と同様、電子機器３００内の回路を流れる電流を制御する。
　モニタ部３４０は、第２の実施の形態のモニタ部１４０と同様、電子機器３００の供給電圧側の端子３７０に接続されている。モニタ部３４０は、電子機器３００の供給電圧をモニタし、モニタ結果である電圧モニタを突入電流抑制部１５０に出力する。また、モニタ部３４０は、容量素子１２０と並列接続されている。モニタ部３４０は、ダイオード３６１，３６２，・・・，３６ｎのアノード側の電圧と電源装置４００から供給される入力電圧とを監視して、両方の電圧の監視結果の論理和を出力する。

　分圧抵抗３４０ａ，３４０ｂは、第２の実施の形態の分圧抵抗１４０ａ，１４０ｂと同様、入力電圧を監視する。分圧抵抗３４０ａ，３４０ｂは、電子機器３００に電源装置４００から正規の電圧の電源の供給を受けた場合に、分圧抵抗３４０ｂの両端に対して基準電源１５２以上の電位差が生じるように設定される。

　突入電流抑制部１５０は、第２の実施の形態と同様、モニタ部３４０で検出された電流に基づいてスイッチ素子１３０を制御する。突入電流抑制部１５０は、モニタ部３４０の電圧モニタに基づいてスイッチ素子１３０の抵抗を可変し、電子機器３００と電源装置４００との活線状態における抜去後の挿入時に発生する突入電流を抑制することができる。突入電流抑制部１５０は、モニタ部３４０の電圧モニタがゼロのとき、スイッチ素子１３０の抵抗を無限大に制御する。突入電流抑制部１５０は、電源装置４００からの抜去時にスイッチ素子１３０の抵抗値を大きくしておくことで、抜去後の電源装置４００への挿入時における突入電流を抑制できる。また、突入電流抑制部１５０は、電源装置４００への挿入時にスイッチ素子１３０の抵抗値を徐々に低減させることで、電源装置４００への挿入時における突入電流を抑制できる。

　比較器１５１は、第２の実施の形態と同様、基準電源１５２から供給される基準電圧とモニタ部３４０の分圧抵抗３４０ｂの両端の電圧を比較する。
　基準電源１５２は、第２の実施の形態と同様、比較器１５１に比較の基準となる電圧を供給する電源である。ＦＥＴゲート制御回路１５３は、第２の実施の形態と同様、スイッチ素子１３０のＦＥＴを制御し、徐々に抵抗値を減少させて突入電流を抑える。

　ここで、電源装置４００から抜去されたことにより電源装置４００の＋側電源の入力電圧が垂下したものとする。これにより、容量素子１２０からの放電電流が遮断回路３６０によって遮断され、モニタ部３４０に電流が流れず、分圧抵抗３４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が０Ｖになる。この場合、突入電流抑制部１５０は、比較器１５１による比較の結果、ダイオード３６１，３６２，・・・，３６ｎのアノード側の電圧と電源装置４００の－側電源の入力電圧との間に電位差が無くなると、スイッチ素子１３０をＯＮからＯＦＦに制御する。これにより、後に電子機器３００が電源装置４００に挿入された際の容量素子１２０への充電電流を抑制する。

　また、抜去後、電子機器３００が電源装置４００に挿入されたものとする。すると、電子機器３００の回路内を、電源装置４００による入力電圧に基づく電流が流れる。これにより、分圧抵抗３４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が増加する。この場合、突入電流抑制部１５０は、比較器１５１による比較の結果、ダイオード３６１，３６２，・・・，３６ｎのアノード側の電圧と電源装置４００の－側電源の入力電圧との間に基準電源１５２から供給される基準電圧以上の電位差が生じると、スイッチ素子１３０をＯＦＦから徐々に抵抗値を増加させながらＯＮに制御する。これにより、電子機器３００が電源装置４００に挿入された後の容量素子１２０への充電電流の増加を抑制する。

　遮断回路３６０は、スイッチ素子１３０とモニタ部３４０との間に設けられており、電子機器３００が電源装置４００から抜去されたとき、ダイオード３６１，３６２，・・・，３６ｎにより、容量素子１２０に充電されていた電荷のモニタ部３４０への流入を阻止する。

　ダイオード３６１，３６２，・・・，３６ｎは、多重化電源を回路内で１つにまとめ、電源部４８０において多重化されている電源４８１，４８２，・・・，４８ｎの還流を遮断し、電源部４８０からの電流の逆流防止に用いられている逆流防止ダイオードである。ダイオード３６１，３６２，・・・，３６ｎは、電源装置４００の電流が順方向を流れるように接続されている。また、ダイオード３６１，３６２，・・・，３６ｎは、電子機器３００が電源装置４００から抜去されたとき、容量素子１２０に充電されていた電荷による放電電流のモニタ部３４０への流入を阻止する。ダイオード３６１，３６２，・・・，３６ｎは、遮断回路の一例である。

　端子３７０，３７１，３７２，・・・，３７ｎは、それぞれ端子４７０，４７１，４７２，・・・，４７ｎと電気的に接続可能である。電子機器３００は、端子３７０～３７ｎ，４７０～４７ｎを介して電源装置４００から電源の供給を受ける。

　逆流防止回路３９０は、モニタ部３４０と直列に接続されており、電源部４８０において多重化されている電源４８１，４８２，・・・，４８ｎの還流を防止する。
　ダイオード３９１，３９２，・・・，３９ｎは、アノード側端子がダイオード３６１，３６２，・・・，３６ｎのそれぞれのアノード側端子に接続されており、電源部４８０において多重化されている電源４８１，４８２，・・・，４８ｎの還流を遮断する。

　電源部４８０は、電子機器３００が使用する直流電源を供給するｎ個の電源４８１，４８２，・・・，４８ｎを有する。電源部４８０は、並列に接続された電源４８１，４８２，・・・，４８ｎを用いて電子機器３００に多重化電源を給電する。これにより、電源部４８０の信頼性が高められている。

　このように、電子機器３００が電源装置４００から抜去された場合、容量素子１２０からの放電電流が遮断回路３６０によって遮断され、分圧抵抗３４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が０Ｖになる。そして、比較器１５１は、モニタ電圧が基準電源１５２からの基準電圧以下になったことを検出する。これに基づいて、突入電流抑制部１５０は、スイッチ素子１３０をＯＮからＯＦＦに制御する。

　抜去後、電子機器３００が電源装置４００に挿入された場合、電源部４８０からの供給電流がモニタ部３４０に流れ、分圧抵抗３４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が基準電圧以上になる。そして、比較器１５１は、モニタ電圧が基準電源１５２からの基準電圧以上になったことを検出する。これに基づいて、突入電流抑制部１５０は、スイッチ素子１３０をＯＦＦからＯＮに、徐々に抵抗値を減少させながら制御する。これにより、容量素子１２０への充電電流を抑制しつつ、電子機器３００内に電流が流れる。

　これらにより、電子機器３００では、容量素子１２０への充電電流を抑制することで、電源装置４００への挿入時に電子機器３００内の回路について電流の急激な増加を抑制でき、突入電流を抑制することができる。

　なお、本実施の形態では、電源部４８０は、電源４８１～４８ｎのｎ個の電源で多重化し、電子機器３００および電源装置４００は、端子３７０～３７ｎ，４７０～４７ｎのそれぞれｎ＋１組の端子を有する。しかし、これに限らず、電源装置４００は、１個または２個の電源を有してもよく、電子機器３００および電源装置４００が有する端子の個数は、電源部４８０が有する電源の数に応じて２個または３個とすることができる。

　また、本実施の形態では、遮断回路３６０は、ダイオード３６１～３６ｎのｎ個のダイオードを有するが、これに限らず、遮断回路３６０が有するダイオードの個数は、電源部４８０が有する電源の数に応じて１個または２個とすることができる。

　また、本実施の形態では、逆流防止回路３９０は、ダイオード３９１～３９ｎのｎ個のダイオードを有するが、これに限らず、逆流防止回路３９０が有するダイオードの個数は、電源部４８０が有する電源の数に応じて（電源が１個の場合は逆流が生じないため）０個または２個とすることができる。

　このように、電子機器３００は、第２の実施の形態と同様、容量素子１２０の放電状況に関わらず、電子機器３００が電源装置４００から抜去された際、直ちに突入電流抑制部１５０をＯＦＦにすることで、電子機器３００と電源装置４００との活線状態における抜去後の挿入時に発生する突入電流を抑制することができる。

　［第４の実施の形態］
　次に、第４の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。上記の第２の実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については同一の符号を用いると共に説明を省略する。第４の実施の形態では、電源装置の＋側の端子を共通にして電源部の電源をｎ個の電源で多重化している。

　図１０は、第４の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。図１０に示すように、電子機器５００は、負荷回路１１０、容量素子１２０、スイッチ素子１３０、モニタ部５４０、突入電流抑制部１５０、遮断回路５６０、端子５７０，５７１，５７２，・・・，５７ｎ、逆流防止回路５９０を有する。電子機器５００は、電源装置６００に対して活線挿抜可能である。

　電源装置６００は、端子６７０，６７１，６７２，・・・，６７ｎ、電源部６８０を有する。電子機器５００および電源装置６００は、電子機器５００側の端子５７０～５７ｎおよび電源装置６００側の端子６７０～６７ｎによって電気的に接続可能である。

　また、モニタ部５４０は、分圧抵抗５４０ａ，５４０ｂを有する。突入電流抑制部１５０は、第２の実施の形態と同様、比較器１５１、基準電源１５２、ＦＥＴゲート制御回路１５３を有する。遮断回路５６０は、ｎ個のダイオード５６１，５６２，・・・，５６ｎを有する。逆流防止回路５９０は、ｎ個のダイオード５９１，５９２，・・・，５９ｎを有する。電源部６８０は、ｎ個の直流電源である電源６８１，６８２，・・・，６８ｎを有する。

　負荷回路１１０は、第２の実施の形態と同様、電源装置６００から供給される電源を使用して電子機器５００が有する機能を実現する。
　容量素子１２０は、第２の実施の形態と同様、負荷回路１１０に供給される電力を安定化する入力コンデンサである。

　スイッチ素子１３０は、第２の実施の形態と同様、電子機器５００内の回路を流れる電流を制御する。
　モニタ部５４０は、第２の実施の形態のモニタ部１４０と同様、電子機器５００の供給電圧側の端子５７０に接続されている。モニタ部５４０は、電子機器５００の供給電圧をモニタし、モニタ結果である電圧モニタを突入電流抑制部１５０に出力する。また、モニタ部５４０は、容量素子１２０と並列接続されている。モニタ部５４０は、ダイオード５６１，５６２，・・・，５６ｎのカソード側の電圧と電源装置６００から供給される入力電圧とを監視して、両方の電圧の監視結果の論理和を出力する。

　分圧抵抗５４０ａ，５４０ｂは、第２の実施の形態の分圧抵抗１４０ａ，１４０ｂと同様、入力電圧を監視する。分圧抵抗５４０ａ，５４０ｂは、電子機器５００に電源装置６００から正規の電圧の電源の供給を受けた場合に、分圧抵抗５４０ｂの両端に対して基準電源１５２以上の電位差が生じるように設定される。

　突入電流抑制部１５０は、第２の実施の形態と同様、モニタ部５４０で検出された電流に基づいてスイッチ素子１３０を制御する。突入電流抑制部１５０は、モニタ部５４０の電圧モニタに基づいてスイッチ素子１３０の抵抗を可変し、電子機器５００と電源装置６００との活線挿抜時に発生する突入電流を抑制する。突入電流抑制部１５０は、モニタ部５４０の電圧モニタがゼロのとき、スイッチ素子１３０の抵抗を無限大に制御する。突入電流抑制部１５０は、電源装置６００からの抜去時にスイッチ素子１３０の抵抗値を大きくしておくことで、抜去後の電源装置６００への挿入時における突入電流を抑制できる。また、突入電流抑制部１５０は、電源装置６００への挿入時にスイッチ素子１３０の抵抗値を徐々に低減させることで、電源装置６００への挿入時における突入電流を抑制できる。

　比較器１５１は、第２の実施の形態と同様、基準電源１５２から供給される基準電圧とモニタ部５４０の分圧抵抗５４０ｂの両端の電圧を比較する。
　基準電源１５２は、第２の実施の形態と同様、比較器１５１に比較の基準となる電圧を供給する電源である。ＦＥＴゲート制御回路１５３は、第２の実施の形態と同様、スイッチ素子１３０のＦＥＴを制御し、徐々に抵抗値を減少させて突入電流を抑える。

　ここで、電源装置６００から抜去されたことにより電源装置６００の＋側電源の入力電圧が垂下したものとする。これにより、容量素子１２０からの放電電流が遮断回路５６０によって遮断され、モニタ部５４０に電流が流れず、分圧抵抗５４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が０Ｖになる。この場合、突入電流抑制部１５０は、比較器１５１による比較の結果、ダイオード５６１，５６２，・・・，５６ｎのカソード側の電圧と電源装置６００の＋側電源の入力電圧との間に電位差が無くなると、スイッチ素子１３０をＯＮからＯＦＦに制御する。これにより、後に電子機器５００が電源装置６００に挿入された際の容量素子１２０への充電電流を抑制する。

　また、抜去後、電子機器５００が電源装置６００に挿入されたものとする。すると、電子機器５００の回路内を、電源装置６００による入力電圧に基づく電流が流れる。これにより、分圧抵抗５４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が増加する。この場合、突入電流抑制部１５０は、比較器１５１による比較の結果、ダイオード５６１，５６２，・・・，５６ｎのカソード側の電圧と電源装置６００の＋側電源の入力電圧との間に基準電源１５２から供給される基準電圧以上の電位差が生じると、スイッチ素子１３０をＯＦＦから徐々に抵抗値を増加させながらＯＮに制御する。これにより、電子機器５００が電源装置６００に挿入された後の容量素子１２０への充電電流の増加を抑制する。

　遮断回路５６０は、スイッチ素子１３０とモニタ部５４０との間に設けられており、電子機器５００が電源装置６００から抜去されたとき、ダイオード５６１，５６２，・・・，５６ｎにより、容量素子１２０に充電されていた電荷のモニタ部５４０への流入を阻止する。

　ダイオード５６１，５６２，・・・，５６ｎは、多重化電源を回路内で１つにまとめ、電源部６８０において多重化されている電源６８１，６８２，・・・，６８ｎの還流を遮断し、電源部６８０からの電流の逆流防止に用いられている逆流防止ダイオードである。ダイオード５６１，５６２，・・・，５６ｎは、電源装置６００の電流が順方向を流れるように接続されている。また、ダイオード５６１，５６２，・・・，５６ｎは、電子機器５００が電源装置６００から抜去されたとき、容量素子１２０に充電されていた電荷による放電電流のモニタ部５４０への流入を阻止する。ダイオード５６１，５６２，・・・，５６ｎは、遮断回路の一例である。

　端子５７０，５７１，５７２，・・・，５７ｎは、それぞれ端子６７０，６７１，６７２，・・・，６７ｎと電気的に接続可能である。電子機器５００は、端子５７０～５７ｎ，６７０～６７ｎを介して電源装置６００から電源の供給を受ける。

　逆流防止回路５９０は、モニタ部５４０と直列に接続されており、電源部６８０において多重化されている電源６８１，６８２，・・・，６８ｎの還流を防止する。
　ダイオード５９１，５９２，・・・，５９ｎは、カソード側端子がダイオード５６１，５６２，・・・，５６ｎのそれぞれのカソード側端子に接続されており、電源部６８０において多重化されている電源６８１，６８２，・・・，６８ｎの還流を遮断する。

　電源部６８０は、電子機器５００が使用する直流電源を供給するｎ個の電源６８１，６８２，・・・，６８ｎを有する。電源部６８０は、並列に接続された電源６８１，６８２，・・・，６８ｎを用いて電子機器５００に多重化電源を給電する。これにより、電源部６８０の信頼性が高められている。

　このように、電子機器５００が電源装置６００から抜去された場合、容量素子１２０からの放電電流が遮断回路５６０によって遮断され、分圧抵抗５４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が０Ｖになる。そして、比較器１５１は、モニタ電圧が基準電源１５２からの基準電圧以下になったことを検出する。これに基づいて、突入電流抑制部１５０は、スイッチ素子１３０をＯＮからＯＦＦに制御する。

　抜去後、電子機器５００が電源装置６００に挿入された場合、電源部６８０からの供給電流がモニタ部５４０に流れ、分圧抵抗５４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が基準電圧以上になる。そして、比較器１５１は、モニタ電圧が基準電源１５２からの基準電圧以上になったことを検出する。これに基づいて、突入電流抑制部１５０は、スイッチ素子１３０をＯＦＦからＯＮに、徐々に抵抗値を減少させながら制御する。これにより、容量素子１２０への充電電流を抑制しつつ、電子機器５００内に電流が流れる。

　これらにより、電子機器５００では、容量素子１２０への充電電流を抑制することで、電源装置６００への挿入時に電子機器５００内の回路について電流の急激な増加を抑制でき、突入電流を抑制することができる。

　このように、電子機器５００は、第２の実施の形態と同様、容量素子１２０の放電状況に関わらず、電子機器５００が電源装置６００から抜去された際、直ちに突入電流抑制部１５０をＯＦＦにすることで、電子機器５００と電源装置６００との活線状態における抜去後の挿入時に発生する突入電流を抑制することができる。

　［第５の実施の形態］
　次に、第５の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。上記の第２の実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については同一の符号を用いると共に説明を省略する。第５の実施の形態では、電源部の電源を多重化せずに単電源で供給している。

　図１１は、第５の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。図１１に示すように、電子機器７００は、負荷回路１１０、容量素子１２０、スイッチ素子１３０、モニタ部７４０、突入電流抑制部１５０、遮断回路７６０、端子７７０，７７１を有する。電子機器７００は、電源装置８００に対して活線挿抜可能である。

　電源装置８００は、端子８７０，８７１、電源部８８０を有する。電子機器７００および電源装置８００は、電子機器７００側の端子７７０，７７１および電源装置８００側の端子８７０，８７１によって電気的に接続可能である。

　また、モニタ部７４０は、分圧抵抗７４０ａ，７４０ｂを有する。突入電流抑制部１５０は、第２の実施の形態と同様、比較器１５１、基準電源１５２、ＦＥＴゲート制御回路１５３を有する。遮断回路７６０は、ダイオード７６１を有する。電源部８８０は、直流電源である電源８８１を有する。実施例１～４では、多重化電源の還流防止用の素子を遮断回路として利用した。電源部８８０が単電源である本実施の形態では、多重化電源の還流防止用の素子は不要であるが、電子機器７００が電源装置８００から抜去されたとき、容量素子１２０に充電されていた電荷による放電電流のモニタ部７４０への流入を阻止する遮断回路７６０としてダイオード７６１を設けている。

　負荷回路１１０は、第２の実施の形態と同様、電源装置８００から供給される電源を使用して電子機器７００が有する機能を実現する。
　容量素子１２０は、第２の実施の形態と同様、負荷回路１１０に供給される電力を安定化する入力コンデンサである。

　スイッチ素子１３０は、第２の実施の形態と同様、電子機器７００内の回路を流れる電流を制御する。
　モニタ部７４０は、第２の実施の形態のモニタ部１４０と同様、電子機器７００の供給電圧側の端子７７０に接続されている。モニタ部７４０は、電子機器７００の供給電圧をモニタし、モニタ結果である電圧モニタを突入電流抑制部１５０に出力する。また、モニタ部７４０は、容量素子１２０と並列接続されている。モニタ部７４０は、ダイオード７６１のカソード側の電圧と電源装置８００から供給される入力電圧とを監視して、両方の電圧の監視結果の論理和を出力する。

　分圧抵抗７４０ａ，７４０ｂは、第２の実施の形態の分圧抵抗１４０ａ，１４０ｂと同様、入力電圧を監視する。分圧抵抗７４０ａ，７４０ｂは、電子機器７００に電源装置８００から正規の電圧の電源の供給を受けた場合に、分圧抵抗７４０ｂの両端に対して基準電源１５２以上の電位差が生じるように設定される。

　突入電流抑制部１５０は、第２の実施の形態と同様、モニタ部７４０で検出された電流に基づいてスイッチ素子１３０を制御する。突入電流抑制部１５０は、モニタ部７４０の電圧モニタに基づいてスイッチ素子１３０の抵抗を可変し、電子機器７００と電源装置８００との活線挿抜時に発生する突入電流を抑制する。突入電流抑制部１５０は、モニタ部７４０の電圧モニタがゼロのとき、スイッチ素子１３０の抵抗を無限大に制御する。突入電流抑制部１５０は、電源装置８００からの抜去時にスイッチ素子１３０の抵抗値を大きくしておくことで、抜去後の電源装置８００への挿入時における突入電流を抑制できる。また、突入電流抑制部１５０は、電源装置８００への挿入時にスイッチ素子１３０の抵抗値を徐々に低減させることで、電源装置８００への挿入時における突入電流を抑制できる。

　比較器１５１は、第２の実施の形態と同様、基準電源１５２から供給される基準電圧とモニタ部７４０の分圧抵抗７４０ｂの両端の電圧を比較する。
　基準電源１５２は、第２の実施の形態と同様、比較器１５１に比較の基準となる電圧を供給する電源である。ＦＥＴゲート制御回路１５３は、第２の実施の形態と同様、スイッチ素子１３０のＦＥＴを制御し、徐々に抵抗値を減少させて突入電流を抑える。

　ここで、電源装置８００から抜去されたことにより電源装置８００の＋側電源の入力電圧が垂下したものとする。これにより、容量素子１２０からの放電電流が遮断回路７６０によって遮断され、モニタ部７４０に電流が流れず、分圧抵抗７４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が０Ｖになる。この場合、突入電流抑制部１５０は、比較器１５１による比較の結果、ダイオード７６１のカソード側の電圧と電源装置８００の＋側電源の入力電圧との間に電位差が無くなると、スイッチ素子１３０をＯＮからＯＦＦに制御する。これにより、後に電子機器７００が電源装置８００に挿入された際の容量素子１２０への充電電流を抑制する。

　また、抜去後、電子機器７００が電源装置８００に挿入されたものとする。すると、電子機器７００の回路内を、電源装置８００による入力電圧に基づく電流が流れる。これにより、分圧抵抗７４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が増加する。この場合、突入電流抑制部１５０は、比較器１５１による比較の結果、ダイオード７６１のカソード側の電圧と電源装置８００の＋側電源の入力電圧との間に基準電源１５２から供給される基準電圧以上の電位差が生じると、スイッチ素子１３０をＯＦＦから徐々に抵抗値を増加させながらＯＮに制御する。これにより、電子機器７００が電源装置８００に挿入された後の容量素子１２０への充電電流の増加を抑制する。

　遮断回路７６０は、スイッチ素子１３０とモニタ部７４０との間に設けられており、電子機器７００が電源装置８００から抜去されたとき、ダイオード７６１により、容量素子１２０に充電されていた電荷のモニタ部７４０への流入を阻止する。

　ダイオード７６１は、電源部８８０からの電流の逆流防止に用いられている逆流防止ダイオードである。ダイオード７６１は、電源装置８００の電流が順方向を流れるように接続されている。また、ダイオード７６１は、電子機器７００が電源装置８００から抜去されたとき、容量素子１２０に充電されていた電荷による放電電流のモニタ部７４０への流入を阻止する。ダイオード７６１は、遮断回路の一例である。

　端子７７０，７７１は、それぞれ端子８７０，８７１と電気的に接続可能である。電子機器７００は、端子７７０，７７１，８７０，８７１を介して電源装置８００から電源の供給を受ける。

　電源部８８０は、電子機器７００が使用する直流電源を供給する電源８８１を有する。
　このように、電子機器７００が電源装置８００から抜去された場合、容量素子１２０からの放電電流が遮断回路７６０によって遮断され、分圧抵抗７４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が０Ｖになる。そして、比較器１５１は、モニタ電圧が基準電源１５２からの基準電圧以下になったことを検出する。これに基づいて、突入電流抑制部１５０は、スイッチ素子１３０をＯＮからＯＦＦに制御する。

　抜去後、電子機器７００が電源装置８００に挿入された場合、電源部８８０からの供給電流がモニタ部７４０に流れ、分圧抵抗７４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が基準電圧以上になる。そして、比較器１５１は、モニタ電圧が基準電源１５２からの基準電圧以上になったことを検出する。これに基づいて、突入電流抑制部１５０は、スイッチ素子１３０をＯＦＦからＯＮに、徐々に抵抗値を減少させながら制御する。これにより、容量素子１２０への充電電流を抑制しつつ、電子機器７００内に電流が流れる。

　これらにより、電子機器７００では、容量素子１２０への充電電流を抑制することで、電源装置８００への挿入時に電子機器７００内の回路について電流の急激な増加を抑制でき、突入電流を抑制することができる。

　このように、電子機器７００は、第２の実施の形態と同様、容量素子１２０の放電状況に関わらず、電子機器７００が電源装置８００から抜去された際、直ちに突入電流抑制部１５０をＯＦＦにすることで、電子機器７００と電源装置８００との活線状態における抜去後の挿入時に発生する突入電流を抑制することができる。

　［第６の実施の形態］
　次に、第６の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。上記の第２の実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については同一の符号を用いると共に説明を省略する。第６の実施の形態では、電源装置の＋側の端子を共通にし、電源部を２個の電源で２重化すると共に、トランジスタが分圧抵抗と電源部との接続および切り離しの切り替えを行う。

　図１２は、第６の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。図１２に示すように、電子機器９００は、負荷回路１１０、容量素子１２０、スイッチ素子１３０、モニタ部９４０、オン・オフスイッチ９４１、突入電流抑制部１５０、遮断回路９６０、端子１７０，１７１，１７２、オン・オフスイッチ制御部９９０を有する。電子機器９００は、電源装置２００に対して活線挿抜可能である。

　電源装置２００は、第２の実施の形態と同様、端子２７０，２７１，２７２、電源部２８０を有する。電子機器９００および電源装置２００は、電子機器９００側の端子１７０～１７２および電源装置２００側の端子２７０～２７２によって電気的に接続可能である。

　また、モニタ部９４０は、分圧抵抗９４０ａ，９４０ｂを有する。オン・オフスイッチ９４１は、トランジスタ９４１ａを有する。突入電流抑制部１５０は、第２の実施の形態と同様、比較器１５１、基準電源１５２、ＦＥＴゲート制御回路１５３を有する。遮断回路９６０は、第２の実施の形態の遮断回路１６０と同様、ダイオード９６１，９６２を有する。オン・オフスイッチ制御部９９０は、抵抗９９０ａ，９９０ｂ、ダイオード９９１，９９２を有する。電源部２８０は、第２の実施の形態と同様、直流電源である電源２８１，２８２を有する。

　負荷回路１１０は、第２の実施の形態と同様、電源装置２００から供給される電源を使用して電子機器９００が有する機能を実現する。
　容量素子１２０は、第２の実施の形態と同様、負荷回路１１０に供給される電力を安定化する入力コンデンサである。

　スイッチ素子１３０は、第２の実施の形態と同様、電子機器９００内の回路を流れる電流を制御する。
　モニタ部９４０は、第２の実施の形態のモニタ部１４０と同様、電子機器９００の供給電圧側の端子１７０に接続されている。モニタ部９４０は、電子機器９００の供給電圧をモニタし、モニタ結果である電圧モニタを突入電流抑制部１５０に出力する。また、モニタ部９４０は、容量素子１２０と並列接続されている。モニタ部９４０は、ダイオード９６１，９６２のカソード側の電圧と、トランジスタ９４１ａを介して電源装置２００から供給される入力電圧とを監視して、両方の電圧の監視結果の論理和を出力する。

　分圧抵抗９４０ａ，９４０ｂは、第２の実施の形態の分圧抵抗１４０ａ，１４０ｂと同様、トランジスタ９４１ａを介して供給される入力電圧を監視する。分圧抵抗９４０ａ，９４０ｂは、電子機器９００に電源装置２００から正規の電圧の電源の供給を受けた場合に、分圧抵抗９４０ｂの両端に対して基準電源１５２以上の電位差が生じるように設定される。

　オン・オフスイッチ９４１は、分圧抵抗９４０ａ，９４０ｂと電源部２８０との接続および切り離しの切り替えを行う。オン・オフスイッチ９４１は、電子機器９００が電源装置２００から抜去されたとき、分圧抵抗９４０ａ，９４０ｂに供給される電源部２８０からの電源を遮断する。

　トランジスタ９４１ａは、分圧抵抗９４０ａ，９４０ｂと電源部２８０との接続および切り離しの切り替えを行うＰＮＰ型トランジスタである。トランジスタ９４１ａは、モニタ部９４０の分圧抵抗９４０ｂを流れる電流を制御するオン・オフスイッチの一例である。トランジスタ９４１ａは、電子機器９００が電源装置２００から抜去されたとき、分圧抵抗９４０ｂを流れる電流をＯＦＦする。トランジスタ９４１ａのコレクタ側端子は、分圧抵抗９４０ａ，９４０ｂと接続されている。エミッタ側端子は、電源装置２００の＋側と接続されている。ベース側端子は、抵抗９９０ａと抵抗９９０ｂとの間に接続されている。

　トランジスタ９４１ａは、電子機器９００が電源装置２００から抜去されたとき、電源装置２００と切断されると共に容量素子１２０からの放電電流が遮断回路９６０で遮断されることにより、ベース側端子に印加される電圧が０になるので、分圧抵抗９４０ｂを流れる電流をＯＦＦする。また、トランジスタ９４１ａは、電子機器９００が電源装置２００に挿入されたとき、抵抗９９０ａを通じて電源部２８０からの電圧がベース側端子に印加されるので、分圧抵抗９４０ｂを流れる電流をＯＮする。

　突入電流抑制部１５０は、第２の実施の形態と同様、モニタ部９４０で検出された電流に基づいてスイッチ素子１３０を制御する。突入電流抑制部１５０は、モニタ部９４０の電圧モニタに基づいてスイッチ素子１３０の抵抗を可変し、電子機器９００と電源装置２００との活線状態における抜去後の挿入時に発生する突入電流を抑制することができる。突入電流抑制部１５０は、モニタ部９４０の電圧モニタがゼロのとき、スイッチ素子１３０の抵抗を無限大に制御する。突入電流抑制部１５０は、電源装置２００からの抜去時にスイッチ素子１３０の抵抗値を大きくしておくことで、抜去後の電源装置２００への挿入時における突入電流を抑制できる。また、突入電流抑制部１５０は、電源装置２００への挿入時にスイッチ素子１３０の抵抗値を徐々に低減させることで、電源装置２００への挿入時における突入電流を抑制できる。

　比較器１５１は、第２の実施の形態と同様、基準電源１５２から供給される基準電圧とモニタ部９４０の分圧抵抗９４０ｂの両端の電圧を比較する。
　基準電源１５２は、第２の実施の形態と同様、比較器１５１に比較の基準となる電圧を供給する電源である。ＦＥＴゲート制御回路１５３は、第２の実施の形態と同様、スイッチ素子１３０のＦＥＴを制御し、徐々に抵抗値を減少させて突入電流を抑える。

　ここで、電源装置２００から抜去されたことにより電源装置２００の＋側電源の入力電圧が垂下したものとする。これにより、容量素子１２０からの放電電流が遮断回路９６０によって遮断され、抵抗９９０ａ，９９０ｂ、ダイオード９９１，９９２に電流が流れず、トランジスタ９４１ａのベース側端子に流れる電流が０Ｖとなる。そして、トランジスタ９４１ａがＯＦＦするので、モニタ部９４０に電流が流れない。これに従い、分圧抵抗９４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が０Ｖになる。この場合、突入電流抑制部１５０は、比較器１５１による比較の結果、ダイオード９６１，９６２のカソード側の電圧と電源装置２００の＋側電源の入力電圧との間に電位差が無くなると、スイッチ素子１３０をＯＮからＯＦＦに制御する。これにより、後に電子機器９００が電源装置２００に挿入された際の容量素子１２０への充電電流を抑制する。

　また、抜去後、電子機器９００が電源装置２００に挿入されたものとする。すると、電子機器９００の回路内を、電源装置２００による入力電圧に基づく電流が流れる。これにより、抵抗９９０ａ，９９０ｂ、ダイオード９９１，９９２に電流が流れ、トランジスタ９４１ａのベース側端子に電流が流れる。そして、トランジスタ９４１ａがＯＮするので、モニタ部９４０に電流が流れる。これに従い、分圧抵抗９４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が増加する。この場合、突入電流抑制部１５０は、比較器１５１による比較の結果、ダイオード９６１，９６２のカソード側の電圧と電源装置２００の＋側電源の入力電圧との間に基準電源１５２から供給される基準電圧以上の電位差が生じると、スイッチ素子１３０をＯＦＦから徐々に抵抗値を増加させながらＯＮに制御する。これにより、電子機器９００が電源装置２００に挿入された後の容量素子１２０への充電電流の増加を抑制する。

　遮断回路９６０は、スイッチ素子１３０とオン・オフスイッチ制御部９９０との間に設けられており、電子機器９００が電源装置２００から抜去されたとき、ダイオード９６１，９６２により、容量素子１２０に充電されていた電荷のオン・オフスイッチ制御部９９０への流入を阻止する。

　ダイオード９６１，９６２は、２重化電源を回路内で１つにまとめ、電源部２８０において２重化されている電源２８１，２８２の還流を遮断し、電源部２８０からの電流の逆流防止に用いられている逆流防止ダイオードである。ダイオード９６１，９６２は、電源装置２００の電流が順方向を流れるように接続されている。また、ダイオード９６１，９６２は、電子機器９００が電源装置２００から抜去されたとき、容量素子１２０に充電されていた電荷による放電電流のモニタ部９４０への流入を阻止する。ダイオード９６１，９６２は、遮断回路の一例である。

　端子１７０，１７１，１７２は、それぞれ端子２７０，２７１，２７２と電気的に接続可能である。電子機器９００は、端子１７０～１７２，２７０～２７２を介して電源装置２００から電源の供給を受ける。

　オン・オフスイッチ制御部９９０は、抵抗９９０ａ，９９０ｂ、ダイオード９９１，９９２を有する。
　抵抗９９０ａ，９９０ｂは、トランジスタ９４１ａのベース側端子の電圧を調整する分圧抵抗である。抵抗９９０ａ，９９０ｂの一方の端子は、トランジスタ９４１ａのベース側端子と接続されている。抵抗９９０ａの他方の端子は、電源装置２００の＋側と接続されている。抵抗９９０ｂの他方の端子は、ダイオード９９１，９９２のアノード側端子と接続されている。

　また、オン・オフスイッチ制御部９９０は、電源部２８０において２重化されている電源２８１，２８２の還流を防止する。
　ダイオード９９１，９９２は、カソード側端子がダイオード９６１，９６２のそれぞれのカソード側端子に接続されており、電源部２８０において２重化されている電源２８１，２８２の還流を遮断する。

　電源部２８０は、電子機器９００が使用する直流電源を供給する電源２８１，２８２を有する。電源部２８０は、並列に接続された電源２８１，２８２を用いて電子機器９００に２重化電源を給電する。これにより、電源部２８０の信頼性が高められている。

　このように、電子機器９００が電源装置２００から抜去された場合、容量素子１２０からの放電電流がトランジスタ９４１ａによって遮断され、分圧抵抗９４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が０Ｖになる。そして、比較器１５１は、モニタ電圧が基準電源１５２からの基準電圧以下になったことを検出する。これに基づいて、突入電流抑制部１５０は、スイッチ素子１３０をＯＮからＯＦＦに制御する。

　抜去後、電子機器９００が電源装置２００に挿入された場合、電源部２８０からの供給電流が、トランジスタ９４１ａがＯＮになることによりモニタ部９４０に流れ、分圧抵抗９４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が基準電圧以上になる。そして、比較器１５１は、モニタ電圧が基準電源１５２からの基準電圧以上になったことを検出する。これに基づいて、突入電流抑制部１５０は、スイッチ素子１３０をＯＦＦからＯＮに、徐々に抵抗値を減少させながら制御する。これにより、容量素子１２０への充電電流を抑制しつつ、電子機器９００内に電流が流れる。

　なお、本実施の形態では、電源部２８０は、電源２８１，２８２の２個の電源で多重化し、電子機器９００および電源装置２００は、端子１７０～１７２，２７０～２７２のそれぞれ３組の端子を有する。しかし、これに限らず、電源装置２００は、１個または３個以上の電源を有してもよく、電子機器９００および電源装置２００が有する端子の個数は、電源部２８０が有する電源の数に応じて２個または４個以上とすることができる。

　また、本実施の形態では、モニタ部９４０は、ダイオード９９１，９９２の２個のダイオードを有するが、これに限らず、モニタ部９４０が有するダイオードの個数は、電源部２８０が有する電源の数に応じて１個または３個以上とすることができる。

　また、本実施の形態では、遮断回路９６０は、ダイオード９６１，９６２の２個のダイオードを有するが、これに限らず、遮断回路９６０が有するダイオードの個数は、電源部２８０が有する電源の数に応じて１個または３個以上とすることができる。

　これらにより、電子機器９００では、電子機器９００が電源装置２００から抜去された場合、モニタ部９４０に流れる電流を遮断することにより突入電流抑制部１５０にスイッチ素子１３０をＯＦＦに制御させ、容量素子１２０への充電電流を抑制することで、電源装置２００への挿入時に電子機器９００内の回路について電流の急激な増加を抑制でき、電子機器９００と電源装置２００との活線状態における抜去後の挿入時に発生する突入電流を抑制することができる。

　［第７の実施の形態］
　次に、第７の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。上記の第２の実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については同一の符号を用いると共に説明を省略する。第７の実施の形態では、電源装置の＋側の端子を共通にし、電源部を２個の電源で２重化すると共に、トランジスタが比較器およびＦＥＴゲート制御回路の動作に使用する電源の接続および切り離しの切り替えを行う。

　図１３は、第７の実施の形態に係る電子機器を説明する図である。図１３に示すように、電子機器１１００は、負荷回路１１０、容量素子１２０、スイッチ素子１３０、モニタ部１１４０、突入電流抑制部１１５０、遮断回路１１６０、端子１７０，１７１，１７２、動作制御回路１１９０を有する。電子機器１１００は、電源装置２００に対して活線挿抜可能である。

　電源装置２００は、第２の実施の形態と同様、端子２７０，２７１，２７２、電源部２８０を有する。電子機器１１００および電源装置２００は、電子機器１１００側の端子１７０～１７２および電源装置２００側の端子２７０～２７２によって電気的に接続可能である。

　また、モニタ部１１４０は、分圧抵抗１１４０ａ，１１４０ｂを有する。突入電流抑制部１１５０は、比較器１１５１、基準電源１１５２、ＦＥＴゲート制御回路１１５３を有する。遮断回路１１６０は、ダイオード１１６１，１１６２を有する。動作制御回路１１９０は、抵抗１１９０ａ，１１９０ｂ，１１９０ｃ、ツェナー（zener）ダイオード１１９０ｄ、トランジスタ１１９０ｅ、ダイオード１１９１，１１９２を有する。電源部２８０は、第２の実施の形態と同様、直流電源である電源２８１，２８２を有する。

　負荷回路１１０は、第２の実施の形態と同様、電源装置２００から供給される電源を使用して電子機器１１００が有する機能を実現する。
　容量素子１２０は、第２の実施の形態と同様、負荷回路１１０に供給される電力を安定化する入力コンデンサである。

　スイッチ素子１３０は、第２の実施の形態と同様、電子機器１１００内の回路を流れる電流を制御する。
　モニタ部１１４０は、第２の実施の形態のモニタ部１４０と同様、電子機器１１００の供給電圧側の端子１７０に接続されている。モニタ部１１４０は、電子機器１１００の供給電圧をモニタし、モニタ結果である電圧モニタを突入電流抑制部１１５０に出力する。また、モニタ部１１４０は、容量素子１２０と並列接続されている。モニタ部１１４０は、分圧抵抗１１４０ａ，１１４０ｂにより、電源部２８０の入力電圧、すなわち電源部２８０の＋側の電圧と電源部２８０の－側の電圧とを監視して、監視結果を出力する。分圧抵抗１１４０ａ，１１４０ｂは、電子機器１１００に電源装置２００から正規の電圧の電源の供給を受けた場合に、分圧抵抗１１４０ｂの両端に対して基準電源１１５２以上の電位差が生じるように設定される。

　突入電流抑制部１１５０は、第２の実施の形態の突入電流抑制部１５０と同様、モニタ部１１４０で検出された電流に基づいてスイッチ素子１３０を制御する。突入電流抑制部１１５０は、モニタ部１１４０の電圧モニタに基づいてスイッチ素子１３０の抵抗を可変し、電子機器１１００と電源装置２００との活線挿抜時に発生する突入電流を抑制する。突入電流抑制部１１５０は、モニタ部１１４０の電圧モニタがゼロのとき、スイッチ素子１３０の抵抗を無限大に制御する。突入電流抑制部１１５０は、電源装置２００からの抜去時にスイッチ素子１３０の抵抗値を大きくしておくことで、抜去後の電源装置２００への挿入時における突入電流を抑制できる。また、突入電流抑制部１１５０は、電源装置２００への挿入時にスイッチ素子１３０の抵抗値を徐々に低減させることで、電源装置２００への挿入時における突入電流を抑制できる。

　比較器１１５１は、第２の実施の形態の比較器１５１と同様、基準電源１１５２から供給される基準電圧とモニタ部１１４０の分圧抵抗１１４０ｂの両端の電圧を比較する。比較器１１５１は、トランジスタ１１９０ｅおよびツェナーダイオード１１９０ｄより電源部２８０からの電力供給を受けて動作する。

　基準電源１１５２は、第２の実施の形態の基準電源１５２と同様、比較器１１５１に比較の基準となる電圧を供給する電源である。
　ＦＥＴゲート制御回路１１５３は、第２の実施の形態のＦＥＴゲート制御回路１５３と同様、スイッチ素子１３０のＦＥＴを制御し、徐々に抵抗値を減少させて突入電流を抑える。ＦＥＴゲート制御回路１１５３は、トランジスタ１１９０ｅおよびツェナーダイオード１１９０ｄより電源部２８０からの電力供給を受けて動作する。

　ここで、電源装置２００から抜去されたことにより電源装置２００の＋側電源の入力電圧が垂下したものとする。これにより、容量素子１２０からの放電電流が遮断回路１１６０によって遮断され、トランジスタ１１９０ｅのベース側端子に電流が流れず、トランジスタ１１９０ｅのエミッタ－コレクタ間の電流も遮断されることから、比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３への電力供給が行われなくなる。この場合、突入電流抑制部１１５０は、ＯＦＦを出力する。これに従い、スイッチ素子１３０はＯＮからＯＦＦに制御される。これにより、後に電子機器１１００が電源装置２００に挿入された際の容量素子１２０への充電電流を抑制する。

　また、抜去後、電子機器１１００が電源装置２００に挿入されたものとする。すると、電子機器１１００の回路内を、電源装置２００による入力電圧に基づく電流が流れる。これにより、トランジスタ１１９０ｅのベース側端子に電流が流れ、トランジスタ１１９０ｅのエミッタ－コレクタ間の電流も流れることから、比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３への電力供給が行われる。また、分圧抵抗１１４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が増加する。この場合、突入電流抑制部１１５０は、比較器１１５１による比較の結果、ダイオード１１６１，１１６２のカソード側の電圧と電源装置２００の＋側電源の入力電圧との間に基準電源１１５２から供給される基準電圧以上の電位差が生じると、スイッチ素子１３０をＯＦＦから徐々に抵抗値を増加させながらＯＮに制御する。これにより、電子機器１１００が電源装置２００に挿入された後の容量素子１２０への充電電流の増加を抑制する。

　遮断回路１１６０は、スイッチ素子１３０と動作制御回路１１９０との間に設けられており、電子機器１１００が電源装置２００から抜去されたとき、ダイオード１１６１，１１６２により、容量素子１２０に充電されていた電荷のトランジスタ１１９０ｅのベース側端子への流入を阻止する。

　ダイオード１１６１，１１６２は、容量素子１２０の放電電流を遮断してトランジスタ１１９０ｅのベース側端子に流れることを阻止すると共に、カソード側端子がダイオード１１９１，１１９２のそれぞれのカソード側端子に接続されている。

　端子１７０，１７１，１７２は、それぞれ端子２７０，２７１，２７２と電気的に接続可能である。電子機器１１００は、端子１７０～１７２，２７０～２７２を介して電源装置２００から電源の供給を受ける。

　動作制御回路１１９０は、比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３の動作に使用する電源の接続および切り離しの切り替えを行う。動作制御回路１１９０は、電子機器１１００が電源装置２００から抜去されたとき、突入電流抑制部１１５０が有する比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３に供給される電源を遮断する。

　トランジスタ１１９０ｅは、比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３の動作に使用する電源の接続および切り離しの切り替えを行うＰＮＰ型トランジスタである。トランジスタ１１９０ｅは、電子機器１１００が電源装置２００から抜去されたとき、比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３の動作に使用する電源をＯＦＦする。また、トランジスタ１１９０ｅは、電子機器１１００が電源装置２００に挿入されたとき、比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３の動作に使用する電源をＯＮする。トランジスタ１１９０ｅのコレクタ側端子は、抵抗１１９０ｃを通じて比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３と接続されている。エミッタ側端子は、電源装置２００の＋側と接続されている。ベース側端子は、抵抗１１９０ａと抵抗１１９０ｂとの間に接続されている。

　抵抗１１９０ａ，１１９０ｂは、トランジスタ１１９０ｅのベース側端子の電圧を調整する分圧抵抗である。抵抗１１９０ａ，１１９０ｂの一方の端子は、トランジスタ１１９０ｅのベース側端子と接続されている。抵抗１１９０ａの他方の端子は、電源装置２００の＋側と接続されている。抵抗１１９０ｂの他方の端子は、ダイオード１１９１，１１９２のアノード側端子と接続されている。

　ツェナーダイオード１１９０ｄは、比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３に一定の電圧を供給する。ツェナーダイオード１１９０ｄは、アノード側端子が電源の－側に接続されており、カソード側が、抵抗１１９０ｃを通じてトランジスタ１１９０ｅのコレクタ側端子と接続されていると共に比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３と接続されている。

　また、動作制御回路１１９０は、電源部２８０において２重化されている電源２８１，２８２の還流を防止する。
　ダイオード１１９１，１１９２は、カソード側端子がダイオード１１６１，１１６２のそれぞれのカソード側端子に接続されており、電源部２８０において２重化されている電源２８１，２８２の還流を遮断する。

　電源部２８０は、電子機器１１００が使用する直流電源を供給する電源２８１，２８２を有する。電源部２８０は、並列に接続された電源２８１，２８２を用いて電子機器１１００に２重化電源を給電する。これにより、電源部２８０の信頼性が高められている。

　このように、電子機器１１００が電源装置２００から抜去された場合、容量素子１２０からの放電電流がダイオード１１６１，１１６２によって遮断され、トランジスタ１１９０ｅのベース側端子に電流が流れない。これにより、比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３の動作に使用される電源の供給をトランジスタ１１９０ｅが遮断する。そして、比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３の動作が停止してＯＦＦが出力される。これに基づいて、スイッチ素子１３０はＯＮからＯＦＦに制御される。

　抜去後、電子機器１１００が電源装置２００に挿入された場合、電源部２８０からの供給電流が、トランジスタ１１９０ｅのベース側端子に流れ、トランジスタ１１９０ｅがＯＮになることにより、トランジスタ１１９０ｅのエミッタ側端子およびコレクタ側端子の間に電流が流れるので、電源部２８０からの比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３の動作に使用される電源供給が可能になる。これに従い、比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３は、動作を開始する。また、電源部２８０から供給される電流がモニタ部１１４０に流れ、分圧抵抗１１４０ｂの両端電圧であるモニタ電圧が基準電圧以上になる。そして、比較器１１５１は、モニタ電圧が基準電源１１５２からの基準電圧以上になったことを検出する。これに基づいて、突入電流抑制部１１５０は、スイッチ素子１３０をＯＦＦからＯＮに、徐々に抵抗値を減少させながら制御する。これにより、容量素子１２０への充電電流を抑制しつつ、電子機器１１００内に電流が流れる。

　なお、本実施の形態では、電源部２８０は、電源２８１，２８２の２個の電源で多重化し、電子機器１１００および電源装置２００は、端子１７０～１７２，２７０～２７２のそれぞれ３組の端子を有する。しかし、これに限らず、電源装置２００は、１個または３個以上の電源を有してもよく、電子機器１１００および電源装置２００が有する端子の個数は、電源部２８０が有する電源の数に応じて２個または４個以上とすることができる。

　また、本実施の形態では、動作制御回路１１９０は、ダイオード１１９１，１１９２の２個のダイオードを有するが、これに限らず、動作制御回路１１９０が有するダイオードの個数は、電源部２８０が有する電源の数に応じて１個または３個以上とすることができる。

　また、本実施の形態では、遮断回路１１６０は、ダイオード１１６１，１１６２の２個のダイオードを有するが、これに限らず、遮断回路１１６０が有するダイオードの個数は、電源部２８０が有する電源の数に応じて１個または３個以上とすることができる。

　図１４は、第７の実施の形態の電子機器の抜去時および挿入時における動作波形を示した図である。
　図１４において、Ｖｉ１，Ｖｉ２は、電子機器１１００の受電端の２重化電源のそれぞれの電圧波形を示す。Ｖｉ１は、端子１７０，１７１の端子間電圧の電圧波形を示す。Ｖｉ２は、端子１７０，１７２の端子間電圧の電圧波形を示す。ツェナーダイオード両端電圧は、比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３に供給される電源電圧を示す。モニタ電圧は、分圧抵抗１１４０ｂの両端電圧を示す。基準電源電圧値は、基準電源１１５２の電圧値を示す。比較器出力は、比較器１１５１の出力を示す。ＦＥＴゲート制御回路出力は、ＦＥＴゲート制御回路１１５３の出力を示す。容量素子両端電圧は、容量素子１２０の両端電圧を示す。電子機器回路電流は、電子機器１１００内の回路に流れる電流を示す。

　図１４に従って、電子機器１１００の電子機器の抜去時および挿入時における回路の状態について説明する。電源装置２００から電子機器１１００を抜去する（時刻Ｔ１）と、電子機器１１００内の回路の受電端の電圧であるＶｉ１，Ｖｉ２は垂下する。これにより、容量素子両端電圧は、容量素子１２０の放電に従って徐々に垂下する。しかし、トランジスタ１１９０ｅのベース側端子は、一方にダイオード１１６１，１１６２を通して容量素子１２０に接続されているので、容量素子１２０による放電電流が遮断され、容量素子１２０の両端電圧に影響されることなく、Ｖｉ１,Ｖｉ２を検出することができる。これにより、トランジスタ１１９０ｅのベース側端子の電流が０Ａになると、比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３に電源が供給されなくなり、モニタ電圧の値にかかわらず、突入電流抑制部１１５０がＯＦＦになる。突入電流抑制部１１５０がＯＦＦになると、ＦＥＴゲート制御回路出力が０となる。これに従い、スイッチ素子１３０のＦＥＴゲート１３１がＯＦＦに制御される。

　抜去後、電子機器１１００が電源装置２００に挿入される（時刻Ｔ２）と、トランジスタ１１９０ｅのベース側端子に電流が流れる。これに基づき、ツェナーダイオード両端電圧に示すように、比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３に電力が供給される。そして、動作を再開した比較器１１５１がモニタ電圧が基準電源電圧値以上となったことを検出すると比較器出力が反転して、電源供給が再開されたＦＥＴゲート制御回路１１５３を作動させる。ＦＥＴゲート制御回路１１５３は、ＦＥＴゲート回路出力を徐々に上昇させる。これに基づき、スイッチ素子１３０のＦＥＴゲート１３１のゲート電圧が上昇し、ＦＥＴゲート１３１のドレイン－ソース間のＯＮ抵抗が徐々に低下していく。これに従い、容量素子１２０が徐々に充電されていくことで、電子機器１１００内の回路に過大な突入電流が流れることを抑制する。

　その後、ＦＥＴゲート１３１が完全にＯＮになり、ＦＥＴゲート１３１の抵抗値が最小になる（時刻Ｔ３）と、このときの容量素子１２０への供給電圧に応じて容量素子１２０の充電が完了し、入力コンデンサ両端電圧が所定の値に達する。また、これに従い、容量素子１２０の充電電流が０Ａになって電子機器１００内の電流が安定する。

　これらにより、電子機器１１００では、電子機器１１００が電源装置２００から抜去された場合、動作制御回路１１９０が比較器１１５１およびＦＥＴゲート制御回路１１５３への電源の供給を遮断することによりスイッチ素子がＯＦＦに制御され、容量素子１２０への充電電流を抑制する。これにより、電源装置２００への挿入時に電子機器１１００内の回路について電流の急激な増加を抑制でき、電子機器１１００と電源装置２００との活線状態における抜去後の挿入時に発生する突入電流を抑制することができる。

　上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、開示の技術は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。

　１　電子機器
　１ａ　負荷回路
　１ｂ　容量素子
　１ｃ　スイッチ素子
　１ｄ　モニタ部
　１ｅ　突入電流抑制部
　１ｆ　遮断回路
　１ｇ０，１ｇ１，１ｇ２，２ｇ０，２ｇ１，２ｇ２　端子
　１ｉ　逆流防止回路
　２　電源装置
　２ｈ　電源部

Claims (6)

1. 　第１の電源装置に挿抜される電子機器において、
   　前記第１の電源装置の電源供給によって動作する負荷回路と、
   　前記負荷回路と並列接続された容量素子と、
   　前記第１の電源装置と前記負荷回路との間に直列接続されるスイッチ素子と、
   　前記容量素子の電圧をモニタする前記容量素子と並列接続されたモニタ部と、
   　前記モニタ部の電圧モニタに基づいて前記スイッチ素子の抵抗を可変し、当該電子機器と前記第１の電源装置との挿抜時に発生する突入電流を抑制する突入電流抑制部と、
   　当該電子機器が前記第１の電源装置から抜去されたとき、前記容量素子に充電されていた電荷の前記モニタ部への流入を抑止する遮断回路と、
   　を有することを特徴とする電子機器。
2. 　前記遮断回路は、前記スイッチ素子と前記モニタ部間に設けられた第１の整流素子であることを特徴とする請求の範囲第１項記載の電子機器。
3. 　前記電子機器は第２の電源装置に挿抜され、
   　前記遮断回路は、前記モニタ部と直列に接続された第２の整流素子をさらに有することを特徴とする請求の範囲第１項または第２項記載の電子機器。
4. 　前記突入電流抑制部は、前記モニタ部の電圧モニタがゼロのとき、前記スイッチ素子の抵抗を無限大に制御することを特徴とする請求の範囲第１項記載の電子機器。
5. 　前記モニタ部を流れる電流を制御するオン・オフスイッチと、
   　当該電子機器が前記第１の電源装置から抜去されたとき、前記オン・オフスイッチをオフするオン・オフスイッチ制御部と、
   　を有することを特徴とする請求の範囲第１項記載の電子機器。
6. 　電源装置に挿抜される電子機器において、
   　前記電源装置の電源供給によって動作する負荷回路と、
   　前記負荷回路と並列接続された容量素子と、
   　前記電源装置と前記負荷回路との間に直列接続されるスイッチ素子と、
   　前記容量素子の電圧に基づいて前記スイッチ素子の抵抗を可変し、当該電子機器と前記電源装置との挿抜時に発生する突入電流を抑制する突入電流抑制部と、
   　当該電子機器が前記電源装置から抜去されたとき、前記突入電流抑制部に供給される電源を遮断する動作制御回路と、
   　を有することを特徴とする電子機器。

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