WO2020105389A1

WO2020105389A1 - 電源装置

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Publication number: WO2020105389A1
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Inventors: 啓岡田; 昌明長野
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Abstract

電源装置の出力が停止した原因をユーザが容易に特定することが可能な電源装置を提供する。電源装置（１００）は、入力表示灯（５１）と、出力表示灯（５２）と、過電流保護の動作時に点灯する過電流保護表示灯（５３）と、電圧保護の動作時に点灯する過電圧保護表示灯（５５）とを備える。電源装置（１００）の故障時には過電流保護表示灯（５３）と、過電圧保護表示灯（５５）とが消灯する。一方、電源装置（１００）の過電圧保護が動作するときには、過電流保護表示灯（５３）が消灯し、過電圧保護表示灯（５５）が点灯する。

Description

電源装置

　本発明は、電源装置に関する。

　たとえば特開昭６４－２７５７９号公報（特許文献１）は、過電圧保護機能を有する電源回路を開示する。この電源回路は、過電圧検出回路および過電圧報知器を備えている。

特開昭６４－２７５７９号公報

　一般に、電源装置が故障したときには電源装置の出力が停止する。しかし保護機能を有する電源装置の場合、その保護機能が動作することによって電源装置が出力を停止させる。したがって電源装置の出力が停止したときに、その原因をユーザが容易に特定できない可能性がある。

　本発明の目的は、電源装置の出力が停止した原因をユーザが容易に特定することが可能な電源装置を提供することである。

　本開示の一例によれば、電源装置は、外部からの入力電圧を受ける入力部と、入力部を通して入力された入力電圧から出力電圧を発生させる電源部と、出力電圧を出力する出力端子を含む出力部と、入力電圧が入力部に供給されることにより点灯する入力表示灯と、所定の出力範囲の出力電圧が出力部から出力されることにより点灯する出力表示灯とを備える。電源部は、出力部からの出力電流が所定の出力電流範囲を超える過電流である場合に過電流保護を動作させ、出力部からの出力電圧が所定の出力範囲を超える過電圧である場合に、過電圧保護を動作させる。電源装置は、過電流保護の動作時に点灯する過電流保護表示灯と、過電圧保護の動作時に点灯する過電圧保護表示灯とをさらに備える。

　上記の構成によれば、電源装置の出力が停止した原因をユーザに容易に特定させることが可能な電源装置を提供することができる。電源装置の故障時には過電流保護表示灯と、過電圧保護表示灯とが消灯する。一方、電源装置の過電圧保護が動作するときには、過電流保護表示灯が消灯し、過電圧保護表示灯が点灯する。ユーザは、電源装置の出力が停止している場合に、その原因が電源装置の故障であるのか、過電圧保護の動作であるのかを目視のみで特定することができる。これにより、電源装置が出力を停止した原因をユーザが容易に特定することができる。

　好ましくは、電源装置は、入力表示灯、出力表示灯、過電流保護表示灯および過電圧保護表示灯が配置された１つの面を有する筐体を備える。出力表示灯、過電流保護表示灯および過電圧保護表示灯は、１つの面において集中的に配置される。

　上記の構成によれば、３つの表示灯の点灯状態を確認することにより、ユーザは電源装置に異常が発生したことを容易に把握することができる。

　好ましくは、電源部は、入力電圧が交流電圧である場合に交流電圧を整流する整流回路と、一次巻線、および出力部に接続された二次巻線を有するトランスと、整流回路により整流された電圧をスイッチングして、トランスの一次巻線にパルス電圧を発生させる、スイッチング回路とを含む。電源装置は、出力部における過電圧を検出して、過電圧検出信号を発生させる過電圧検出回路と、過電圧検出回路からの過電圧検出信号を受けて、整流回路により整流された電圧を過電圧保護表示灯に供給して過電圧保護表示灯を点灯させる点灯回路とを備える。

　上記によれば、過電圧保護が動作したときに過電圧保護表示灯を点灯させることができる。過電圧保護が動作すると電源装置の出力が停止する。しかし、表示灯を点灯させるためには、その表示灯への電力の供給が必要である。電源装置に入力電力が供給される間は整流回路から電力が出力されるので、過電圧保護が動作したときに過電圧保護表示灯を点灯させることができる。

　好ましくは、点灯回路は、過電圧検出信号を受けることにより過電圧保護表示灯を点灯させ続ける自己保持回路である。

　上記によれば、過電圧保護が動作したときに過電圧保護表示灯を点灯させることができる。一般に、過電圧の状態は、瞬間的に生じる。過電圧状態が解消したときに過電圧保護表示灯が消灯する場合、過電圧保護表示灯の点灯時間が非常に短くなる。ユーザが電源装置を常時監視するとは限らないので、ユーザは過電圧状態が発生したことを把握できない可能性が高い。点灯回路を自己保持回路とすることにより、過電圧状態が一旦発生すると、その後も過電圧保護表示灯が点灯し続けるので、ユーザにとって、過電圧状態が発生したことを把握しやすくすることができる。

　本開示の一例によれば、電源装置の出力が停止した原因をユーザに容易に特定させることが可能な電源装置を提供することができる。

本実施の形態に係る電源装置の一構成例を示したブロック図である。一実施形態に係る、電源装置の点灯パターンを示した図である。一実施形態に係る入力表示回路の構成を示した回路図である。一実施形態に係る出力表示回路の構成を示した回路図である。一実施形態に係る過電流保護表示回路の構成を示した回路図である。一実施形態に係る過電圧検出回路の構成を示した回路図である。一実施形態に係る過電流保護表示回路の構成を示した回路図である。本発明の実施形態に係る電源装置外観の一例を模式的に示す図である。

　以下において、本実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。

　＜適用例＞
　まず、図１を用いて、本発明が適用される場面の一例について説明する。図１は、本実施の形態に係る電源装置１００の一構成例を示したブロック図である。図１に示すように、電源装置１００は、たとえばスイッチング電源装置である。電源装置１００は、外部からの入力電圧を受ける入力部１０と、電源部２０と、出力部３０とを含む。

　たとえば入力部１０は、図示しない交流電源（たとえば、５０Ｈｚ／６０Ｈｚ、１００Ｖ／２００Ｖの商用電源）に接続される。入力部１０は、入力端子１４，１５（「ＡＣ（Ｌ）」）と、入力端子１６，１７（「ＡＣ（Ｎ）」）と、入力端子１４～１７に接続された保護回路であるフューズ１１と、保護接地端子１８とを含む。

　電源部２０は、入力部１０を通して入力された電圧から出力電圧（電源電圧）を発生させる。一例として、電源部２０は、整流回路２１と、トランス２２と、ＭＯＳＦＥＴを含むスイッチング回路２３と、整流・平滑回路２４とを含む。さらに、電源部２０は、ノイズフィルタ２５と、突入電流制限回路２６と、高調波電流抑制回路２７と、ドライブ制御回路２８と、平滑回路２９（一次側）と、電圧検出回路４１と、過電圧検出回路４２と、フォトカプラ４３，４４と、コンデンサ４５，４６と、電流検出回路４７と、過電流検出回路４８，４９とを含む。

　ノイズフィルタ２５は、ＩＮＰＵＴに入力された交流電圧に重畳した高周波のノイズ成分に対してフィルタリングを施し、ノイズ成分を除去した交流電圧を整流回路２１に供給する。整流回路２１は、フィルタリングされた交流電圧を整流する。

　突入電流制限回路２６は、例えば、抵抗と、この抵抗に並列に挿入されたリレーとから構成される。起動時から数十ミリ秒の間、リレーが開いて突入電流を防止する。その後に、リレーが閉じて電源装置１００が起動される。高調波電流抑制回路２７は、たとえばアクティブフィルタ方式の回路であり、高調波電流を低減する。平滑回路２９は、平滑コンデンサで構成され、全波整流後の電圧を平滑化する。

　トランス２２は、一次巻線２２ｐ、二次巻線２２ｓおよび補助巻線２２ａを備え、スイッチング回路２３によって一次巻線２２ｐに発生した高周波のパルス電圧を、二次巻線２２ｓおよび補助巻線２２ａに誘導する。二次巻線２２ｓは出力部３０と電気的に接続されており、二次巻線２２ｓに誘導された高周波のパルス電圧は、直流出力に利用される。補助巻線２２ａに誘導された高周波のパルス電圧は、ドライブ制御回路２８の起動に利用される。

　整流・平滑回路２４は、整流回路および平滑コンデンサで構成され、トランス２２の二次巻線２２ｓに誘導された高周波のパルス電源（交流電源）を整流および平滑して、規定の出力電圧および出力電流を有する直流出力を発生させる。

　電流検出回路４７は、直流出力電源の出力電圧を、対応した降圧電圧で検出する。過電流検出回路４８は、直流出力電源の出力電流が、規定の電流を超える場合に、過電流を検出する。

　電圧検出回路４１は、直流出力電源の出力電圧を、対応した降圧電圧で検出する。フォトカプラ４３は、検出された降圧電圧に応じた信号、検出された電流に応じた信号、または、過電流の検出を示す信号をドライブ制御回路２８に出力する。

　過電圧検出回路４２は、直流出力電源の出力電圧が、規定の電圧を超える場合に、過電圧を検出する。フォトカプラ４４は、過電圧の検出を示す信号をドライブ制御回路２８に出力する。

　ドライブ制御回路２８は、ＰＷＭ（Pulse　Width　Modulation）信号発生器、フィードバック制御回路、ＯＣＰ（Over　Current　Protect）端子、スイッチング駆動端子、駆動電源端子などを備えた制御ＩＣにより構成される。ドライブ制御回路２８は、ＰＷＭ信号をスイッチング回路２３に供給してスイッチング回路２３を動作させる。

　過電流の検出時には、ドライブ制御回路２８は、フォトカプラ４３からの信号に応答して、過電流保護動作を実行する。たとえばドライブ制御回路２８は、スイッチング回路２３が間欠発振を行うようにスイッチング回路２３を制御する。一方、過電圧の検出時には、ドライブ制御回路２８は、フォトカプラ４４からの信号に応答して、過電圧保護動作を実行する。典型的には、ドライブ制御回路２８は、スイッチング回路２３のスイッチング動作を停止させる。したがって電源部２０は、過電流保護および過電圧保護を動作するように構成されている。

　電圧検出回路４１で検出された二次側の電圧は、フォトカプラ４３を介して、ドライブ制御回路２８に帰還される。ドライブ制御回路２８は、当該電圧に基づいてＰＷＭ信号のデューティ比を変更し、出力電圧である電源電圧が規定の電圧となるようにスイッチング回路２３を駆動する。

　スイッチング回路２３は、トランス２２の一次巻線２２ｐと直列に接続される。スイッチング回路２３は、ドライブ制御回路２８から供給されたＰＷＭ信号に応答して一次側電圧をスイッチング（断続）して、トランス２２の一次巻線２２ｐに高周波のパルス電源を発生させる。

　出力部３０は、不足電圧検出出力回路３１と、出力端子３２，３３（「＋Ｖ」）と、出力端子３４，３５，３６（「－Ｖ」）と、出力端子３２，３８（「ＤＣ　ＬＯＷ　ＯＵＴ」）とを含む。電源部２０で発生した電源電圧は、出力端子３２，３３，３４，３５，３６（「ＤＣ　ＯＵＴＰＵＴ」とも表記する）から出力される。図１に示された構成では、電源電圧として直流電圧が出力される。

　不足電圧検出出力回路３１は、出力電圧の低下時に、電圧不足を示す信号を出力端子３７，３８を介して出力する。たとえば過電流保護の動作時に、電源装置１００は間欠発振動作を行う。これにより電源装置１００の出力電圧が低下するので、不足電圧検出出力回路３１は、電圧不足を示す信号を出力する。

　電源装置１００は、さらに、入力表示回路５１と、出力表示回路５２と、過電流保護表示回路５３と、過電圧検出回路５４と、過電圧保護表示回路５５とを含む。具体的には、入力表示回路５１と、出力表示回路５２と、過電流保護表示回路５３と、過電圧保護表示回路５５の各々は、点灯回路である。点灯回路は、表示灯であるＬＥＤを含む。

　入力表示回路５１は、入力部１０に接続される。入力電圧が入力部１０に供給されるときに、入力表示回路５１はＬＥＤを点灯させる。

　出力表示回路５２は、出力部３０に接続される。電源装置１００が正常に動作するときに入力表示回路５１はＬＥＤを点灯させる。「正常に動作」とは、所定の出力電圧範囲内の出力電圧および所定の出力電流範囲内の出力電流が、出力部３０から出力される状態である。

　過電流保護表示回路５３は、出力部３０に接続され、電源装置１００の過電流保護が動作したときにＬＥＤを点灯させる。

　過電圧検出回路５４は、出力部３０に接続され、電源装置１００の出力電圧が過電圧であることを検出する。この場合、過電圧検出回路５４は、過電圧検出信号を発生させる。

　過電圧保護表示回路５５は、電源装置１００の過電圧保護が動作したときにＬＥＤを点灯させる。

　過電圧保護が動作すると、電源装置１００は出力を停止する。このため、ＬＥＤを点灯させるための電力が必要となる。過電圧保護表示回路５５は、整流回路２１の出力電圧をＬＥＤに供給することにより、ＬＥＤ（過電圧保護表示灯）を点灯させる。したがって、過電圧保護時に電源装置１００が出力を停止していても過電圧保護表示回路５５のＬＥＤを点灯させることができる。

　図２は、一実施形態に係る、電源装置１００の点灯パターンを示した図である。図２において、「入力表示灯」、「出力表示灯」、「過電流保護表示灯」、および「過電圧保護表示灯」とは、それぞれ、入力表示回路５１、出力表示回路５２、過電流保護表示回路５３、および過電圧保護表示回路５５の表示灯（ＬＥＤ）を指す。

　パターン１は、入力表示灯および出力表示灯が点灯し、過電流保護表示灯および過電圧保護表示灯が消灯するパターンである。パターン１は、電源装置１００が正常に動作する状態を表す点灯パターンである。

　パターン２は、入力表示灯、出力表示灯および過電流保護表示灯が点灯し、過電圧保護表示灯が消灯するパターンである。パターン２は、電源装置１００が、電源装置１００の定格出力電流（すなわち所定の出力電流範囲）を超えて動作する状態を表す点灯パターンである。

　パターン３は、入力表示灯が点灯し、出力表示灯が消灯し、過電流保護表示灯が点灯し、過電圧保護表示灯が消灯するパターンである。パターン３は、過電流保護が動作した結果、電源装置１００の出力電圧が低下した状態を表す点灯パターンである。

　パターン４は、入力表示灯が点灯し、出力表示灯、過電流保護表示灯、および過電圧保護表示灯が消灯するパターンである。パターン４は、電源装置１００が故障した状態を表す点灯パターンである。

　パターン５は、入力表示灯が点灯し、出力表示灯および過電流保護表示灯が消灯し、過電圧保護表示灯が点灯するパターンである。パターン５は、電源装置１００の過電圧保護が動作して、電源装置１００の出力電圧が無しの状態を表す点灯パターンである。

　パターン６は、入力表示灯、出力表示灯、過電流保護表示灯および過電圧保護表示灯のすべてが消灯するパターンである。パターン６は、電源装置１００への入力電圧の供給が無い状態である。

　ここで、過電圧保護表示灯が電源装置１００に設けられていない例を考える。入力表示灯、出力表示灯および過電流保護表示灯のみによる点灯パターンの場合、図２に示したパターン４およびパターン５は、同一の点灯パターンになる。すなわち、電源装置１００の出力が停止している場合に、その原因が、電源装置１００の故障であるのか、過電圧保護の動作であるのかを区別することができない。

　このような場合、ユーザは原因を特定するために電源装置１００の状態を解析しなければならない。たとえば電源装置１００の状態を解析するために、ユーザは測定装置を用いる。しかし、このような解析はユーザにとって負担となりえる。

　この実施の形態では、過電圧保護表示灯による表示を、入力表示灯、出力表示灯および過電流保護表示灯の表示と組み合わせる。これにより、ユーザは、パターン４とパターン５とを区別することができる。電源装置１００の故障時には過電流保護表示灯と、過電圧保護表示灯とが消灯する。一方、電源装置１００の過電圧保護が動作するときには、過電流保護表示灯が消灯し、過電圧保護表示灯が点灯する。ユーザは、電源装置１００の出力が停止している場合に、その原因が電源装置１００の故障であるのか、過電圧保護の動作であるのかを目視のみで特定することができる。これにより、電源装置１００が出力を停止した原因をユーザが容易に特定することができる。

　＜表示回路の構成＞
　以下に、本実施形態に係る表示回路の構成について説明する。しかしながら、以下に説明された構成は本発明を限定するものではない。

　図３は、一実施形態に係る入力表示回路の構成を示した回路図である。図３に示すように、入力表示回路５１は、ダイオードＤ１，Ｄ２と、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４と、シャントレギュレータ６１と、発光ダイオード（ＬＥＤ）Ｄ３とを含む。

　ダイオードＤ１およびダイオードＤ２は、それぞれ、電源ライン（Ｌ）および電源ライン（Ｎ）に接続される。抵抗Ｒ１は、ダイオードＤ１およびダイオードＤ２に接続され、抵抗Ｒ２が抵抗Ｒ１に直列に接続される。これにより入力電圧が分圧される。抵抗Ｒ３が抵抗Ｒ１と並列に、ダイオードＤ１およびダイオードＤ２に接続され、抵抗Ｒ４は、発光ダイオードＤ３と並列に抵抗Ｒ３に接続される。発光ダイオードＤ３は入力表示灯である。

　シャントレギュレータ６１は、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との接続点に接続されるとともに、抵抗Ｒ２および抵抗Ｒ４に接続される。電源ライン（Ｌ）および電源ライン（Ｎ）に、入力された電圧が抵抗Ｒ１および抵抗Ｒ２で分圧され、分圧された電圧が、シャントレギュレータ６１に入力される。シャントレギュレータ６１は、その電圧を、シャント電圧と比較する。シャント電圧以上の電圧がシャントレギュレータ６１に印加されると、発光ダイオードＤ３が点灯する。したがって、正常な電圧値を有する入力電圧が入力部１０に供給されると、発光ダイオードＤ３が点灯する。

　入力電圧は交流電圧（周波数が５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）であるため、入力表示灯（発光ダイオードＤ３）は交流電圧の周波数で点灯および消灯を繰り返す。しかしながらユーザの目視では実質的に確認できないほどの速さで点滅が繰り返されるので、視認性の問題は生じない。また、シャントレギュレータ６１にて閾値設定をすることができるので、一実施形態では、電源装置１００の動作電圧の下限値付近で、点灯および消灯の閾値が設定される。これにより電源装置１００の動作に必要な電圧が供給されているか否かをユーザが判断できる。

　図４は、一実施形態に係る出力表示回路の構成を示した回路図である。図４に示すように、出力表示回路５２は、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３と、発光ダイオードＤ１１と、トランジスタＱ１１とを含む。抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２とは直列に接続される。抵抗Ｒ１３と、発光ダイオードＤ１１とトランジスタＱ１１とは直列に接続される。発光ダイオードＤ１１は出力表示灯である。

　トランジスタＱ１１のベースは、抵抗Ｒ１１と抵抗Ｒ１２との接続点に接続される。電源装置１００の出力電圧（Ｖｏｕｔ）が抵抗Ｒ１１，Ｒ１２の抵抗値の比に従って分割されることにより、トランジスタＱ１１のベース電圧が生成される。出力電圧Ｖｏｕｔの値がある値に達すると、トランジスタＱ１１がオンして発光ダイオードＤ１１に電流が流れる。これにより、発光ダイオードＤ１１が点灯する。出力電圧Ｖｏｕｔが正常であれば発光ダイオードＤ１１が点灯する。一方、出力電圧Ｖｏｕｔが低下してトランジスタＱ１１がオフすると発光ダイオードＤ１１が消灯する。

　図５は、一実施形態に係る過電流保護表示回路の構成を示した回路図である。「過電流」とは、電源装置１００の出力電流（Ｉｏｕｔ）が、定格の１００％を上回る状態を指す（Ｉｏｕｔ＞１００％と表記する）。図５に示すように、過電流保護表示回路５３は、抵抗Ｒ２１，Ｒ２２，Ｒ２３，Ｒ２４と、比較器Ｕ２１と、発光ダイオードＤ２１と、トランジスタＱ２１とを含む。抵抗Ｒ２４と、発光ダイオードＤ２１とトランジスタＱ２１とは、高電圧ノード（たとえば電圧Ｖｏｕｔのノード）と接地との間に直列に接続される。発光ダイオードＤ２１は過電流保護表示灯である。

　抵抗Ｒ２１は、出力電流Ｉｏｕｔを電圧に変換する。比較器Ｕ２１は、その電圧を基準電圧Ｖｒｅｆと比較する。出力電流Ｉｏｕｔがある上限値を上回る場合、比較器Ｕ２１の出力によりトランジスタＱ２１がオンする。これにより、発光ダイオードＤ２１に電流が流れて、発光ダイオードＤ２１が点灯する。

　この実施の形態では、過電流保護表示回路５３は、出力電流Ｉｏｕｔが定格電流以上であることをユーザに表示する回路である。したがって、出力電流Ｉｏｕｔの閾値（トランジスタＱ２１をオンさせるときの出力電流Ｉｏｕｔの値）は負荷が１００％であるときの電流値となる。すなわちＩｏｕｔ＞１００％であれば発光ダイオードＤ２１が点灯する。

　図６は、一実施形態に係る過電圧検出回路の構成を示した回路図である。図６に示すように、過電圧検出回路５４は、ツェナーダイオードＤ３１と、抵抗Ｒ３１と、発光ダイオードＤ３２とを含む。ツェナーダイオードＤ３１と、抵抗Ｒ３１と、発光ダイオードＤ３２とは直列に接続される。

　図７は、一実施形態に係る過電流保護表示回路の構成を示した回路図である。図７に示すように、過電圧保護表示回路５５は、電圧源６２と、抵抗Ｒ４１，Ｒ４２，Ｒ４３，Ｒ４４と、トランジスタＱ４１，Ｑ４２，Ｑ４３と、キャパシタＣ４１と、発光ダイオードＤ４１とを含む。電圧源６２は、整流回路２１に相当する。トランジスタＱ４３は、図６に示した発光ダイオードＤ３２とともにフォトカプラを構成する。発光ダイオードＤ４１は、過電圧保護表示灯である。

　過電圧保護表示回路５５は、降圧回路を含み、電圧源６２からの電圧Ｖ２（整流回路２１により整流された電圧）を降圧する。出力電圧Ｖｏｕｔが、ツェナーダイオードＤ３１のツェナー電圧を上回ると発光ダイオードＤ３２に電流が流れて発光ダイオードＤ３２が点灯する。発光ダイオードＤ３２が発する光信号は過電圧検出信号に対応する。トランジスタＱ４３は、過電圧検出信号に応答してオンする。

　トランジスタＱ４３がオンすると、電圧Ｖ２が抵抗Ｒ４１，Ｒ４２により分圧され、トランジスタＱ４１のベースには、電圧Ｖ２を分圧した電圧が供給される。トランジスタＱ４１がオンすることにより発光ダイオードＤ４１が点灯する。

　過電圧保護表示回路５５は、自己保持回路である。発光ダイオードＤ４１に電流が流れると、抵抗Ｒ４３によりトランジスタＱ４２のベースに電圧が与えられて、トランジスタＱ４２がオンする。これにより、トランジスタＱ４２に電流が流れるとともに、抵抗Ｒ４４により、トランジスタＱ４１のベースに電圧が与えられる。したがって、トランジスタＱ４１は、オン状態を維持できるので、発光ダイオードＤ４１を点灯させ続けることができる。

　過電圧は一時的あるいは瞬間的にのみ発生することが多い。ユーザが電源装置１００を常時監視するとは限らないので、過電圧状態の解消とともに表示灯が消灯する場合、ユーザが過電圧状態が発生したことを把握できない可能性が高い。過電圧保護表示回路５５を自己保持回路とすることにより、過電圧状態が解消した後にも、過電圧保護表示回路５５により発光ダイオードＤ４１を点灯させ続けることができる。したがってユーザにとって、過電圧状態が発生したことを把握しやすくすることができる。なお、過電圧保護表示灯は、入力電圧の供給を停止することにより、消灯させることができる。

　＜表示灯の配置例＞
　図８は、本発明の実施形態に係る電源装置１００の外観の一例を模式的に示す図である。図８に示すように、電源装置１００では、筐体１０１のＩＮＰＵＴの端子、ＤＣ－ＯＵＴＰＵＴの端子、出力電圧調整トリマ８４を設けた面（前面１０２）に、入力表示回路５１、出力表示回路５２、過電流保護表示回路５３、および過電圧保護表示回路５５のそれぞれの表示灯（ＬＥＤ）が配置される。前面とは、電源装置１００を操作する際にユーザと向きあう面である。

　出力表示灯、過電流保護表示灯、および過電圧保護表示灯は、筐体１０１の前面１０２に集中的に配置される。一方、入力表示灯は、出力表示灯、過電流保護表示灯、および過電圧保護表示灯から離れた位置に配置される。

　電源装置１００に異常が発生したときに、ユーザは、電源装置１００に異常が発生したことを容易に把握することができる。電源装置１００が正常であれば出力表示灯が点灯する。また、電源装置１００が正常であれば、過電流保護表示灯および過電圧保護表示灯は消灯している。したがって、出力表示灯が消灯し、かつ、過電流保護表示灯または過電圧保護表示灯が点灯していることにより、ユーザが電源装置１００の異常を容易に発見することができる。

　特に、出力表示灯および過電流保護表示灯の両方が消灯している（かつ、入力表示灯が点灯している）場合、ユーザは、過電圧保護表示灯が点灯しているか否かを確認することにより、電源装置１００が故障しているのか、過電圧保護が動作したのかを判断することができる（図２を参照）。

　電源装置１００は、たとえば製造現場の制御盤に配置される。仕様で定められた出力電圧が電源装置１００から出力されない場合に、ユーザは表示灯を確認することにより電源装置１００の故障であるか、電源装置１００の保護機能が動作しているかのいずれであるかを確認できる。これによりユーザが早期に電源装置１００から電圧が出力されない原因を特定できるので、事後保全にかかる時間を短縮することができる。

　一般に、過電圧は瞬間的に発生するものであるため、再現性が得られにくい。また過電圧保護が動作したために電源装置１００から電圧が出力されないという現象を、外部から確認することが難しい。この実施の形態では、過電圧保護表示灯が点灯しているか否かをユーザが確認することにより早急に原因を特定することができる。

　また、通常では、出力電流は、クランプテスター等の測定装置により確認が必要である。しかしそのような測定装置をユーザあるいは保全担当者が常時持っているとは限らない。このような場合にも、過電流保護表示灯の確認により、出力電流が過大であるか否かを容易に把握することができる。

　［付記］
　以上のように、本実施形態は以下のような開示を含む。

　（構成１）
　外部からの入力電圧を受ける入力部（１０）と、
　前記入力部（１０）を通して入力された前記入力電圧から出力電圧を発生させる電源部（２０）と、
　前記出力電圧を出力する出力端子を含む出力部（３０）と、
　前記入力電圧が前記入力部（１０）に供給されることにより点灯する入力表示灯（Ｄ３）と、
　所定の出力範囲の前記出力電圧が前記出力部（３０）から出力されることにより点灯する出力表示灯（Ｄ１１）とを備え、
　前記電源部（２０）は、前記出力部（３０）からの出力電流が所定の出力電流範囲を超える過電流である場合に過電流保護を動作させ、前記出力部（３０）からの前記出力電圧が前記所定の出力範囲を超える過電圧である場合に、過電圧保護を動作させ、
　前記過電流保護の動作時に点灯する過電流保護表示灯（Ｄ２１）と、
　前記過電圧保護の動作時に点灯する過電圧保護表示灯（Ｄ４１）とをさらに備える、電源装置。

　（構成２）
　前記電源装置は、前記入力表示灯（Ｄ３）、前記出力表示灯（Ｄ１１）、前記過電流保護表示灯（Ｄ２１）および前記過電圧保護表示灯（Ｄ４１）が配置された１つの面（１０２）を有する筐体（１０１）を備え、
　前記出力表示灯（Ｄ１１）、前記過電流保護表示灯（Ｄ２１）および前記過電圧保護表示灯（Ｄ４１）は、前記１つの面（１０２）において集中的に配置される、構成１に記載の電源装置。

　（構成３）
　前記電源部（２０）は、
　前記入力電圧が交流電圧である場合に前記交流電圧を整流する整流回路（２１）と、
　一次巻線（２２ｐ）および、前記出力部（３０）に接続された二次巻線（２２ｓ）を有するトランス（２２）と、
　前記整流回路（２１）により整流された電圧をスイッチングして、前記トランス（２２）の前記一次巻線（２２ｓ）にパルス電圧を発生させる、スイッチング回路（２３）とを含み、
　前記電源装置は、
　前記出力部（３０）における前記過電圧を検出して、過電圧検出信号を発生させる過電圧検出回路（５４）と、
　前記過電圧検出回路（５４）からの前記過電圧検出信号を受けて、前記整流回路（２１）により整流された電圧を前記過電圧保護表示灯（Ｄ４１）に供給して前記過電圧保護表示灯（Ｄ４１）を点灯させる点灯回路（５５）とを備える、構成１または構成２に記載の電源装置。

　（構成４）
　前記点灯回路（５５）は、前記過電圧検出信号を受けることにより前記過電圧保護表示灯（Ｄ４１）を点灯させ続ける自己保持回路である、構成３に記載の電源装置。

　本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

　１０　入力部、１１　フューズ、１４～１７　入力端子、１８　保護接地端子、２０　電源部、２１　整流回路、２２　トランス、２２ａ　補助巻線、２２ｐ　一次巻線、２２ｓ　二次巻線、２３　スイッチング回路、２４　整流・平滑回路、２５　ノイズフィルタ、２６　突入電流制限回路、２７　高調波電流抑制回路、２８　ドライブ制御回路、２９　平滑回路、３０　出力部、３１　不足電圧検出出力回路３１、３２～３８　出力端子、４１　電圧検出回路、４２，５４　過電圧検出回路、４３，４４　フォトカプラ、４５，４６　コンデンサ、４７　電流検出回路、４８，４９　過電流検出回路、５１　入力表示回路、５２　出力表示回路、５３　過電流保護表示回路、５５　過電圧保護表示回路、６１　シャントレギュレータ、６２　電圧源、８４　出力電圧調整トリマ、１００　電源装置。１０１　筐体、１０２　前面、Ｃ４１　キャパシタ、Ｄ１，Ｄ２　ダイオード、Ｄ３，Ｄ１１，Ｄ２１，Ｄ３２，Ｄ４１　発光ダイオード、Ｄ３１　ツェナーダイオード、Ｑ１１，Ｑ２１，Ｑ４１，Ｑ４２，Ｑ４３　トランジスタ、Ｒ１～Ｒ４，Ｒ１１～Ｒ１３，Ｒ２１～Ｒ２４，Ｒ３１，Ｒ４１～Ｒ４４　抵抗、Ｕ２１　比較器。

Claims

　電源装置であって、
　外部からの入力電圧を受ける入力部と、
　前記入力部を通して入力された前記入力電圧から出力電圧を発生させる電源部と、
　前記出力電圧を出力する出力端子を含む出力部と、
　前記入力電圧が前記入力部に供給されることにより点灯する入力表示灯と、
　所定の出力範囲の前記出力電圧が前記出力部から出力されることにより点灯する出力表示灯とを備え、
　前記電源部は、前記出力部からの出力電流が所定の出力電流範囲を超える過電流である場合に過電流保護を動作させ、前記出力部からの前記出力電圧が前記所定の出力範囲を超える過電圧である場合に、過電圧保護を動作させ、
　前記過電流保護の動作時に点灯する過電流保護表示灯と、
　前記過電圧保護の動作時に点灯する過電圧保護表示灯とをさらに備える、電源装置。
　前記電源装置は、前記入力表示灯、前記出力表示灯、前記過電流保護表示灯および前記過電圧保護表示灯が配置された１つの面を有する筐体を備え、
　前記出力表示灯、前記過電流保護表示灯および前記過電圧保護表示灯は、前記１つの面において集中的に配置される、請求項１に記載の電源装置。
　前記電源部は、
　前記入力電圧が交流電圧である場合に前記交流電圧を整流する整流回路と、
　一次巻線および、前記出力部に接続された二次巻線を有するトランスと、
　前記整流回路により整流された電圧をスイッチングして、前記トランスの前記一次巻線にパルス電圧を発生させる、スイッチング回路とを含み、
　前記電源装置は、
　前記出力部における前記過電圧を検出して、過電圧検出信号を発生させる過電圧検出回路と、
　前記過電圧検出回路からの前記過電圧検出信号を受けて、前記整流回路により整流された電圧を前記過電圧保護表示灯に供給して前記過電圧保護表示灯を点灯させる点灯回路とを備える、請求項１または請求項２に記載の電源装置。
　前記点灯回路は、前記過電圧検出信号を受けることにより前記過電圧保護表示灯を点灯させ続ける自己保持回路である、請求項３に記載の電源装置。