電源装置及びその制御方法
【課題】別個に大きな電流が流れる電流系統を必要とせずに、活線挿入時の流れ込み電流の抑制が可能な電源装置を提供する。
【解決手段】コンデンサＣ１は、出力電源ライン間に接続される。流れ込み電流抑制部２１は、出力電源ライン間に、コンデンサＣ１と直列に接続される。流れ込み電流抑制部２１は、コンデンサＣ１に他の電源装置から流れ込む充電電流を抑制する。電流制御部２３は、電源装置１０の活線挿入時に、流れ込み電流抑制部２１が抑制する充電電流を制御する。
【解決手段】コンデンサＣ１は、出力電源ライン間に接続される。流れ込み電流抑制部２１は、出力電源ライン間に、コンデンサＣ１と直列に接続される。流れ込み電流抑制部２１は、コンデンサＣ１に他の電源装置から流れ込む充電電流を抑制する。電流制御部２３は、電源装置１０の活線挿入時に、流れ込み電流抑制部２１が抑制する充電電流を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置及びその制御方法に関し、更に詳しくは、活線挿入が可能な電源装置、及び、そのような電源装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電源装置から負荷に電源を供給している電源ラインに、活線挿入可能な電源装置がある。活線挿入に際して、活線挿入する電源装置をそのまま電源ラインに挿入すると、既存動作電源装置から、新たに挿入した電源装置に電流が流れ込む。通常、この流れ込みを防止するため、電源装置は、電源出力端子に直列に挿入された、電流流れ込み防止用の半導体素子（ダイオードやトランジスタ）を有する。
【０００３】
電流流れ込み防止に関し、特許文献１には、電源接続時に容量性負荷に流れる突入電流を抑制する回路が記載されている。特許文献１では、回路は、電源ラインの間に、容量性負荷と直列に挿入されたトランジスタを有する。特許文献１では、時定数回路による時定数変化電圧によりトランジスタのゲート電圧を変化させ、トランジスタを流れる電流を制御することで、突入電流を抑制している。
【０００４】
また、特許文献２には、電子回路を電源ラインに活線挿入する際の突入電流を抑制する突入電流防止回路が記載されている。図６に、特許文献２に記載の突入電流防止回路を示す。電源回路と電子回路とは、電源側のコネクタＣｐと電子回路側のコネクタＣｃにより接続される。コネクタＣｐは、Ｖｃｃ電源ラインに接続された電源端子Ｔｖ１、Ｔｖ２と、ＧＮＤラインに接続された電源端子ＴＥを有する。コネクタＣｃは、電源入力端子Ｔｅ、Ｔｃ、Ｔｂを有する。電源入力端子Ｔｅのピンの長さは、電源入力端子Ｔｃのピンの長さよりも長い。
【０００５】
活線挿入時には、コネクタＣｐとコネクタＣｃとが接続され、電源端子Ｔｖ２と電源入力端子Ｔｅ、及び、電源端子ＴＥと電源入力端子Ｔｂとがそれぞれ接続される。このとき、電源入力端子Ｔｃは、ピンの長さが電源入力端子Ｔｅのピンの長さよりも短いため、他の端子よりも遅れてコネクタＣｐの電源端子Ｔｖ１に接続される。電源入力端子Ｔｃが電源端子Ｔｖ１に接続されるまでの間は、電源入力端子Ｔｅから電源が供給される。電源入力端子Ｔｅと電子回路との間には、トランジスタＴｒが挿入されており、トランジスタＴｒにより、突入電流が防止される。その後、電源入力端子Ｔｃが電源端子Ｔｖ１に接続されると、トランジスタＴｒのエミッタ−コレクタ間は短絡状態となる。このため、電子回路には、電源入力端子Ｔｃから、定常時の電源供給を受ける。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１２９４１９号公報
【特許文献２】特開平８−３１７５５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、突入電流防止用のトランジスタを、電源ラインの間に、負荷と直列に挿入している。トランジスタは、オン状態でも損失が発生するため、定常時に、トランジスタによる損失が生じる。特に、負荷を流れる電流が大電流化すると、トランジスタによる損失は無視できないものとなり、電源効率が低下した。特許文献２では、活線挿入直後は、電源入力端子Ｔｅから遅れて電源入力端子Ｔｃを接続することで、突入電流を抑制すると共に、トランジスタＴｒの損失による電源効率低下を回避している。しかし、特許文献２では、２つの系統で電源供給を行うため、コネクタに、大きな電流が流れる電流系統が別個必要になるという問題が生じる。
【０００８】
本発明は、別個に大きな電流が流れる電流系統を必要とせずに、活線挿入時の流れ込み電流の抑制が可能な電源装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の電源装置は、他の電源装置により電源供給が行われている電源ラインに活線接続可能な電源装置であって、出力電源ライン間に接続される電源出力安定化用コンデンサと、前記出力電源ライン間に、前記電源出力安定化用コンデンサと直列に接続され、前記電源出力安定化用コンデンサに他の電源装置から流れ込む充電電流を抑制する流れ込み電流抑制部と、電源装置の活線挿入時に、前記流れ込み電流抑制部が抑制する充電電流を制御する電流制御部とを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の電源装置の制御方法は、出力電源ライン間に接続される電源出力安定化用コンデンサを有し、他の電源装置により電源供給が行われている電源ラインに活線接続可能な電源装置の制御方法であって、前記電源装置を活線挿入する際に、前記出力電源ライン間に、前記電源出力安定化用コンデンサと直列に接続され、前記電源出力安定化用コンデンサに他の電源装置から流れ込む充電電流を抑制する流れ込み電流抑制部が抑制する充電電流を徐々に増加させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の電源装置及びその制御方法は、別個に大きな電流が流れる電流系統を必要とせずに、活線挿入時の流れ込み電流を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態の電源装置を示している。電源装置１０−１〜１０−３は、並列動作可能な同一機能を有する別々の装置である。電源装置１０−１〜１０−３は、共通の出力電源ラインを介して、負荷４０に電源供給を行う。各電源装置は、出力電源ラインに対して、活線挿入が可能である。例えば、電源装置１０−１（電源装置Ａ）及び電源装置１０−２（電源装置Ｂ）が、既に負荷４０に対して電源供給を行っているときに、電源装置１０−３（電源装置Ｃ）を出力電源ラインに活線挿入して、計３つの電源装置で電源供給を行うことが可能である。
【００１３】
図２に、電源装置の構成を示す。電源装置（電源装置Ａ）１０は、電源平滑部１１及び電源制御部１２と、流れ込み電流抑制部２１、充電検出部２２、及び、電流制御部２３を有する。なお、図２では、図示は省略しているが、他の電源装置Ｂ〜Ｄも、電源装置Ａと同様な構成を有する。電源装置Ａ〜Ｄは、接続ボード３０を介して相互に接続され、接続ボード３０を介して、負荷４０（図１）に、電源を供給する。電源平滑部１１は、プラス側の出力端子ＸＡと、マイナス側の出力端子ＹＢとに接続されており、負荷に供給すべき電源を生成する。電源制御部１２は、電源平滑部１１による電源生成を制御する。
【００１４】
各電源装置のプラス側の出力端子ＸＡ〜ＸＤ、及び、マイナス側出力端子のＹＡ〜ＹＤは、それぞれ接続ボード３０内で相互に接続されている。また、コネクト端子ＺＡ〜ＺＤは、接続ボード３０内で相互に接続される。コネクト端子ＺＡ〜ＺＤを接続する配線は、接続ボード３０内で接地されている。接続ボード３０と各電源装置とは、コネクタにより接続される。コネクト端子ＺＡ〜ＺＤのピンの長さは、出力端子ＸＡ〜ＸＤ、及び、出力端子ＹＡ〜ＹＤのピンの長さよりも短くする。コネクト端子ＺＡ〜ＺＤは、ピンの長さが短いため、コネクタ差込み時に、出力端子ＸＡ〜ＸＤ、及び、出力端子ＹＡ〜ＹＤよりも遅れて、接続ボード側の端子に接続される。
【００１５】
電源出力安定化用のコンデンサＣ１は、プラス側の出力端子ＸＡとマイナス側の出力端子ＹＡとの間、つまりは、出力電源ライン間に接続される。流れ込み電流抑制部２１は、出力電源ライン間に、コンデンサＣ１と直列に接続される。流れ込み電流抑制部２１は、電源装置１０を活線挿入した際に、出力端子ＸＡ、ＹＡから電源装置内に流れ込む電流を抑制する。流れ込み電流抑制部２１は、トランジスタＱ１を有する。電流制御部２３は、流れ込み電流抑制部２１が抑制するコンデンサＣ１の充電電流を制御する。電流制御部２３は、活線挿入後、コンデンサＣ１の充電電流を徐々に増加させるように、流れ込み電流抑制部２１を制御する。
【００１６】
電流制御部２３は、コンパレータＺ１、抵抗Ｒ１、Ｒ２、及び、コンデンサ（制御用コンデンサ）Ｃ２を有する。コンパレータＺ１は、マイナス側入力端子がコネクト端子ＺＡと接続され、プラス側入力端子が基準電圧Ｖ１と接続される。コンパレータＺ１は、基準電圧Ｖ１と、コネクト端子ＺＡの電圧とを比較する。コンパレータＺ１の出力は、内部電圧ＶＣＣと接地電圧との間に直接に接続された抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続点に接続される。コンデンサＣ２は、コンパレータＺ１の出力と接地電圧との間に、抵抗Ｒ２と並列に接続される。コンパレータＺ１の出力は、流れ込み電流抑制部２１のトランジスタＱ１のゲートに接続されている。電流制御部２３は、コンパレータＺ１の出力に基づいて、流れ込み電流抑制部２１を制御する。
【００１７】
コネクト端子ＺＡの電圧は、接続ボード３０へ接続されていない状態では、抵抗Ｒ５を介して、内部電圧ＶＣＣにプルアップされている。基準電圧Ｖ１は、内部電圧ＶＣＣよりも低い電圧とする。コンパレータＺ１は、コネクト端子ＺＡを接続ボード３０に接続していない状態では、コネクト端子ＺＡの電圧が基準電圧Ｖ１よりも高いので、出力を、接地電圧レベルとする。この場合、トランジスタＱ１のゲート電圧は、接地電圧となり、トランジスタＱ１は、オフ状態となる。
【００１８】
コネクタが接続され、コネクト端子ＺＡが接続ボード内の端子に接続されると、コネクト端子ＺＡの電圧は、接地電圧に低下する。コンパレータＺ１は、コネクト端子ＺＡの電圧が、基準電圧Ｖ１よりも低くなると、出力をＯＰＥＮにする。コンパレータＺ１の出力がＯＰＥＮとなると、コンデンサＣ２の電圧は、抵抗Ｒ１、Ｒ２、コンデンサＣ２による時定数で、内部電圧Ｖｃｃを抵抗Ｒ１、Ｒ２で分圧した電圧まで上昇していく。トランジスタＱ１は、コンパレータＺ１の出力の電圧、つまり、コンデンサＣ２の電圧が上昇することで、インピーダンスが低下し、オン状態へと移行していく。
【００１９】
充電検出部２２は、電源出力安定化用のコンデンサＣ１の充電を検出する。充電検出部２２は、コンパレータＺ２を有する。コンデンサＣ１の充電電圧の検出には、抵抗Ｒ３、Ｒ４を用いる。抵抗Ｒ３、Ｒ４は、コンデンサＣ１とトランジスタＱ１との接続ノード（トランジスタＱ１のドレイン）と、マイナス側の出力端子ＹＡとの間に、直列に接続される。コンパレータＺ２のプラス側入力端子は基準電圧Ｖ２が接続され、マイナス側入力端子は、抵抗Ｒ３、Ｒ４の接続点に接続される。コンパレータＺ２の出力は、抵抗Ｒ６を介して、内部電圧ＶＣＣにプルアップされている。
【００２０】
活線挿入時に、出力端子ＸＡ、ＹＡが接続ボード３０に接続されると、出力端子ＸＡ、ＹＡには、他の電源装置にて生成された電圧Ｖｏが現れる。このとき、コンデンサＣ１の充電が開始される前の状態では、コンデンサＣ１の電圧はほぼ０であり、トランジスタＱ１のソース−ドレイン間の電圧は、電圧Ｖｏにほぼ等しい。抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点の電圧は、トランジスタＱ１のソース−ドレイン間電圧を抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４とで分圧した電圧となる。基準電圧Ｖ２は、この分圧よりも低く設定しておく。この状態では、コンパレータＺ２の出力は、接地電位レベルとなる。
【００２１】
コンデンサＣ１が充電され、コンデンサＣ１の電圧が十分に高くなると、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点の電圧は、基準電圧Ｖ２よりも低くなる。コンパレータＺ１は、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点の電圧が、基準電圧Ｖ２よりも低くなると、出力をＯＰＥＮに変化させる。コンパレータＺ２の出力は、抵抗Ｒ６でプルアップされているため、コンパレータＺ２の出力は、ＨＩＧＨレベル（ＶＣＣレベル）に変化する。つまり、コンデンサＣ１が十分に充電された時点で、充電検出部２２の出力がＬＯＷレベルからＨＩＧＨレベルに変化する。
【００２２】
ＡＮＤ回路Ｚ４は、充電検出部２２の出力と、コネクト端子ＺＡの電圧を反転するＮＯＴ回路Ｚ３の出力との論理積を取る。ＡＮＤ回路Ｚ４の出力は、コネクト端子ＺＡが接続ボード３０を介して他の電源装置のコネクト端子に接続され、かつ、充電検出部２２がコンデンサＣ１が十分に充電されたことを検出すると、ＨＩＧＨレベルを出力する。電源制御部１２は、ＡＮＤ回路Ｚ４の出力が、ＬＯＷレベルからＨＩＧＨレベルに変化すると、電源平滑部１１に対して、電源供給開始を指示する。
【００２３】
図３に、各部の動作波形を示す。接続ボード３０には、既に電源装置Ｂ〜電源装置Ｄが接続されており、これら電源装置による電源供給が既に行われているとする。時刻Ｔ０で、電源装置Ａ１０が接続ボード３０に活線接続されると、電源装置Ａ１０の出力端子ＸＡ、ＹＡには、他の電源装置が出力する電圧Ｖｏが現れる。このとき、コネクト端子ＺＡは、端子の長さが出力端子ＸＡ、ＹＡよりも短いため、まだ接続ボード３０内の端子には接続されていない。電流制御部２３では、コンパレータＺ１のマイナス側入力端子が基準電圧Ｖ１よりも高い状態であるため、コンパレータＺ１の出力は接地電圧レベルである。従って、トランジスタＱ１は、非導通状態にある。トランジスタＱ１が非導通状態であるため、コンデンサＣ１への充電電流は、抵抗Ｒ３、Ｒ４により制限され、トランジスタＱ１のソース−ドレイン電圧ＶＤＳは、電圧Ｖｏにほぼ一致する（ａ）。
【００２４】
時刻Ｔ０から少し遅れて、時刻Ｔ１でコネクト端子ＺＡが接続ボード３０に接続され、コネクト端子ＺＡの電圧が低下すると、コンパレータＺ１は、コネクト端子ＺＡの電圧が基準電圧Ｖ１よりも低くなった時点で、出力をＯＰＥＮに変化させる。コンパレータＺ１の出力がＯＰＥＮとなることで、コンデンサＣ２への充電が開始し、コンパレータＺ１の出力の電圧は、抵抗Ｒ１、Ｒ２、コンデンサＣ２の時定数によって、内部電圧ＶＣＣを抵抗Ｒ１とＲ２で分圧した電圧値まで上昇する。この電圧上昇に伴って、トランジスタＱ１のソース−ドレイン間の導通抵抗値が徐々に減少していき、トランジスタＱ１のソース−ドレイン間電圧ＶＤＳが徐々に減少していく（ａ）。この減少と同期して、コンデンサＣ１への充電電流が増加していき、コンデンサＣ１の電圧ＶＣ１が上昇していく（ｂ）。
【００２５】
トランジスタＱ１のソース−ドレイン間電圧ＶＤＳが減少すると、トランジスタＱ１と並列に接続された抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点の電圧ＶＲ４も減少していく。時刻Ｔ２で、電圧ＶＲ４が、コンパレータＺ２のプラス側入力端子に入力される基準電圧Ｖ２よりも低くなると、コンパレータＺ２の出力は、ＯＰＥＮとなり、ＨＩＧＨレベルに変化する。ＮＯＴ回路Ｚ３の出力は、時刻Ｔ１でコネクト端子ＺＡが接続ボード３０内の端子に接続された後に、ＨＩＧＨレベルに変化している。このため、ＡＮＤ回路Ｚ４の出力は、時刻Ｔ２でコンパレータＺ２の出力がＨＩＧＨレベルに変化することで、ＨＩＧＨレベルに変化する（ｃ）。電源制御部１２は、ＡＮＤ回路Ｚ４の出力がＨＩＧＨレベルになると、電源平滑部１１に、電源供給開始を指示する。このような動作により、電源装置が活線挿入された時点から、コンデンサＣ１の充電電流を徐々に大きくしていき、充電が完了した後に、電源供給を開始することができる。
【００２６】
本実施形態では、流れ込み電流抑制部２１を、出力電源ライン間に、コンデンサＣ１と直列に接続する。活線挿入後は、電流制御部２３により、コンデンサＣ１の充電電流を徐々に増加させるように流れ込み電流抑制部２１を制御する。このようにすることで、活線挿入時に、他の電源装置からコンデンサＣ１に流れ込む電流を抑制できる。また、コネクト端子は、他の電源装置と接続されたことを認識するための端子であり、大きな電流が流れる端子ではない。従って、本実施形態では、別個に大きな電流が流れる電流系統を必要とせずに、活線挿入時の流れ込み電流の抑制が可能である。
【００２７】
本実施形態では、流れ込み電流抑制部２１は、出力端子に対して並列に接続されるため、活線挿入後、通常の使用状態においては、電源平滑部１１の出力電流が流れ込み電流抑制部２１を流れることはない。従って、活線挿入時に流れ込み電流を抑制しつつ、通常の使用状態における流れ込み電流抑制部２１による損失を削減でき、電源効率を上昇させることができる。また、活線挿入ではなく、電源装置を接続ボードに接続した状態で、電源装置を起動する場合（定常起動）を考えると、流れ込み電流抑制部２１のトランジスタＱ１は既に導通状態となっている。従って、定常起動時は、コンデンサＣ１の充電電流は流れ込み電流抑制部によって抑制されることはなく、通常の電源装置と同等の電源起動時間で電源装置を起動できる。
【００２８】
図４は、本発明の第２実施形態の電源装置を示している。本実施形態では、電源出力安定化用のコンデンサＣ１の充電電圧を、抵抗Ｒ３の両端の電圧に基づいて検出する点が、第１実施形態と相違する。充電検出部２２ａは、差動増幅器を構成する抵抗Ｒ７〜Ｒ１０及びコンパレータＺ５と、差動増幅器（コンパレータＺ５）の出力電圧と基準電圧Ｖ３とを比較するコンパレータＺ６とを有する。充電検出部２２ａ内の差動増幅器は、抵抗Ｒ３の両端の電圧を、所定の倍率で増幅する。
【００２９】
コネクト端子ＺＡの接続後、電流制御部２３により、流れ込み電流抑制部２１が充電電流を徐々に増加させる動作は、第１実施形態における動作と同様である。コンデンサＣ１の充電が進み、抵抗Ｒ３の両端の電圧は十分に低下すると、コンパレータＺ５の出力が基準電圧Ｖ３よりも低くなる。コンパレータＺ６は、コンパレータＺ５の出力が基準電圧Ｖ３よりも低くなると、出力をＨＩＧＨレベルに変化させる。なお、図４では、充電検出部２２ａ（コンパレータＺ６）の出力をそのまま電源制御部１２に入力しているが、コンパレータＺ６の出力と、コネクト端子ＺＡの電圧を反転させたものとの論理積を、充電検出部２２ａに入力してよい。
【００３０】
図５に、各部の動作波形を示す。接続ボード３０には、既に電源装置Ｂ〜電源装置Ｄが接続されており、これら電源装置による電源供給が既に行われているとする。時刻Ｔ０で、電源装置Ａ１０が接続ボード３０に活線接続されると、電源装置Ａ１０の出力端子ＸＡ、ＹＡには、他の電源装置が出力する電圧Ｖｏが現れる。時刻Ｔ０では、コネクト端子ＺＡは、接続ボードに接続されておらず、コンパレータＺ１の出力は設置電位レベルであり、トランジスタＱ１は、非導通状態にある。従って、トランジスタＱ１のソース−ドレイン電圧ＶＤＳは、電圧Ｖｏにほぼ一致する（ａ）。
【００３１】
時刻Ｔ１でコネクト端子ＺＡが接続ボード３０に接続されると、その時点からコンパレータＺ１の出力電圧は徐々に上昇していき、トランジスタの導通抵抗が減少して、トランジスタＱ１のソース−ドレイン間電圧ＶＤＳが徐々に減少していく（ａ）。これに伴い、コンデンサＣ１の電圧ＶＣ１が上昇していく（ｂ）。ここまでの動作は、第１実施形態と同様である。
【００３２】
トランジスタＱ１のソース−ドレイン間電圧ＶＤＳが減少すると、ソース−ドレイン間電圧ＶＤＳを抵抗Ｒ３とＲ４で分圧した電圧も減少し、抵抗Ｒ３の両端の電圧は減少していく。時刻Ｔ２で、抵抗Ｒ３の両端の電圧を増幅する差動増幅器の出力電圧がコンパレータＺ６のプラス側入力端子に入力される基準電圧Ｖ３よりも低くなると、コンパレータＺ６の出力は、ＨＩＧＨレベルに変化する（ｃ）。電源制御部１２は、コンパレータＺ６の出力がＨＩＧＨレベルになると、電源平滑部１１に、電源供給開始を指示する。このような動作により、電源装置が活線挿入された時点がから、コンデンサＣ１の充電電流を徐々に大きくしていき、充電が完了した後に、電源供給を開始することができる。
【００３３】
本実施形態では、充電検出部２２ａに差動増幅器を用いて、コンデンサＣ１の充電電圧を検出する。このような構成でも、第１実施形態と同様な効果が得られる。なお、第１実施形態及び第２実施形態にて、コンデンサＣ１の充電電圧の検出に、直列に接続した２つの抵抗による分圧を用いたが、単一の抵抗を用いて充電電圧を検出する構成も可能である。
【００３４】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明の電源装置及びその制御方法は、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、上記実施形態の構成から種々の修正及び変更を施したものも、本発明の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】複数の電源装置により負荷に電源供給を行う状態を示すブロック図。
【図２】本発明の第１実施形態の電源装置を示すブロック図。
【図３】各部の動作波形を示す波形図。
【図４】本発明の第２実施形態の電源装置を示すブロック図。
【図５】第２実施形態の電源装置における各部の動作波形を示す波形図。
【図６】特許文献２に記載の回路を示すブロック図。
【符号の説明】
【００３６】
１０：電源装置
１１：電源平滑部
１２：電源制御部
２１：流れ込み電流抑制部
２２：充電検出部
２３：電流制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置及びその制御方法に関し、更に詳しくは、活線挿入が可能な電源装置、及び、そのような電源装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電源装置から負荷に電源を供給している電源ラインに、活線挿入可能な電源装置がある。活線挿入に際して、活線挿入する電源装置をそのまま電源ラインに挿入すると、既存動作電源装置から、新たに挿入した電源装置に電流が流れ込む。通常、この流れ込みを防止するため、電源装置は、電源出力端子に直列に挿入された、電流流れ込み防止用の半導体素子（ダイオードやトランジスタ）を有する。
【０００３】
電流流れ込み防止に関し、特許文献１には、電源接続時に容量性負荷に流れる突入電流を抑制する回路が記載されている。特許文献１では、回路は、電源ラインの間に、容量性負荷と直列に挿入されたトランジスタを有する。特許文献１では、時定数回路による時定数変化電圧によりトランジスタのゲート電圧を変化させ、トランジスタを流れる電流を制御することで、突入電流を抑制している。
【０００４】
また、特許文献２には、電子回路を電源ラインに活線挿入する際の突入電流を抑制する突入電流防止回路が記載されている。図６に、特許文献２に記載の突入電流防止回路を示す。電源回路と電子回路とは、電源側のコネクタＣｐと電子回路側のコネクタＣｃにより接続される。コネクタＣｐは、Ｖｃｃ電源ラインに接続された電源端子Ｔｖ１、Ｔｖ２と、ＧＮＤラインに接続された電源端子ＴＥを有する。コネクタＣｃは、電源入力端子Ｔｅ、Ｔｃ、Ｔｂを有する。電源入力端子Ｔｅのピンの長さは、電源入力端子Ｔｃのピンの長さよりも長い。
【０００５】
活線挿入時には、コネクタＣｐとコネクタＣｃとが接続され、電源端子Ｔｖ２と電源入力端子Ｔｅ、及び、電源端子ＴＥと電源入力端子Ｔｂとがそれぞれ接続される。このとき、電源入力端子Ｔｃは、ピンの長さが電源入力端子Ｔｅのピンの長さよりも短いため、他の端子よりも遅れてコネクタＣｐの電源端子Ｔｖ１に接続される。電源入力端子Ｔｃが電源端子Ｔｖ１に接続されるまでの間は、電源入力端子Ｔｅから電源が供給される。電源入力端子Ｔｅと電子回路との間には、トランジスタＴｒが挿入されており、トランジスタＴｒにより、突入電流が防止される。その後、電源入力端子Ｔｃが電源端子Ｔｖ１に接続されると、トランジスタＴｒのエミッタ−コレクタ間は短絡状態となる。このため、電子回路には、電源入力端子Ｔｃから、定常時の電源供給を受ける。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１２９４１９号公報
【特許文献２】特開平８−３１７５５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、突入電流防止用のトランジスタを、電源ラインの間に、負荷と直列に挿入している。トランジスタは、オン状態でも損失が発生するため、定常時に、トランジスタによる損失が生じる。特に、負荷を流れる電流が大電流化すると、トランジスタによる損失は無視できないものとなり、電源効率が低下した。特許文献２では、活線挿入直後は、電源入力端子Ｔｅから遅れて電源入力端子Ｔｃを接続することで、突入電流を抑制すると共に、トランジスタＴｒの損失による電源効率低下を回避している。しかし、特許文献２では、２つの系統で電源供給を行うため、コネクタに、大きな電流が流れる電流系統が別個必要になるという問題が生じる。
【０００８】
本発明は、別個に大きな電流が流れる電流系統を必要とせずに、活線挿入時の流れ込み電流の抑制が可能な電源装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の電源装置は、他の電源装置により電源供給が行われている電源ラインに活線接続可能な電源装置であって、出力電源ライン間に接続される電源出力安定化用コンデンサと、前記出力電源ライン間に、前記電源出力安定化用コンデンサと直列に接続され、前記電源出力安定化用コンデンサに他の電源装置から流れ込む充電電流を抑制する流れ込み電流抑制部と、電源装置の活線挿入時に、前記流れ込み電流抑制部が抑制する充電電流を制御する電流制御部とを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の電源装置の制御方法は、出力電源ライン間に接続される電源出力安定化用コンデンサを有し、他の電源装置により電源供給が行われている電源ラインに活線接続可能な電源装置の制御方法であって、前記電源装置を活線挿入する際に、前記出力電源ライン間に、前記電源出力安定化用コンデンサと直列に接続され、前記電源出力安定化用コンデンサに他の電源装置から流れ込む充電電流を抑制する流れ込み電流抑制部が抑制する充電電流を徐々に増加させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の電源装置及びその制御方法は、別個に大きな電流が流れる電流系統を必要とせずに、活線挿入時の流れ込み電流を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態の電源装置を示している。電源装置１０−１〜１０−３は、並列動作可能な同一機能を有する別々の装置である。電源装置１０−１〜１０−３は、共通の出力電源ラインを介して、負荷４０に電源供給を行う。各電源装置は、出力電源ラインに対して、活線挿入が可能である。例えば、電源装置１０−１（電源装置Ａ）及び電源装置１０−２（電源装置Ｂ）が、既に負荷４０に対して電源供給を行っているときに、電源装置１０−３（電源装置Ｃ）を出力電源ラインに活線挿入して、計３つの電源装置で電源供給を行うことが可能である。
【００１３】
図２に、電源装置の構成を示す。電源装置（電源装置Ａ）１０は、電源平滑部１１及び電源制御部１２と、流れ込み電流抑制部２１、充電検出部２２、及び、電流制御部２３を有する。なお、図２では、図示は省略しているが、他の電源装置Ｂ〜Ｄも、電源装置Ａと同様な構成を有する。電源装置Ａ〜Ｄは、接続ボード３０を介して相互に接続され、接続ボード３０を介して、負荷４０（図１）に、電源を供給する。電源平滑部１１は、プラス側の出力端子ＸＡと、マイナス側の出力端子ＹＢとに接続されており、負荷に供給すべき電源を生成する。電源制御部１２は、電源平滑部１１による電源生成を制御する。
【００１４】
各電源装置のプラス側の出力端子ＸＡ〜ＸＤ、及び、マイナス側出力端子のＹＡ〜ＹＤは、それぞれ接続ボード３０内で相互に接続されている。また、コネクト端子ＺＡ〜ＺＤは、接続ボード３０内で相互に接続される。コネクト端子ＺＡ〜ＺＤを接続する配線は、接続ボード３０内で接地されている。接続ボード３０と各電源装置とは、コネクタにより接続される。コネクト端子ＺＡ〜ＺＤのピンの長さは、出力端子ＸＡ〜ＸＤ、及び、出力端子ＹＡ〜ＹＤのピンの長さよりも短くする。コネクト端子ＺＡ〜ＺＤは、ピンの長さが短いため、コネクタ差込み時に、出力端子ＸＡ〜ＸＤ、及び、出力端子ＹＡ〜ＹＤよりも遅れて、接続ボード側の端子に接続される。
【００１５】
電源出力安定化用のコンデンサＣ１は、プラス側の出力端子ＸＡとマイナス側の出力端子ＹＡとの間、つまりは、出力電源ライン間に接続される。流れ込み電流抑制部２１は、出力電源ライン間に、コンデンサＣ１と直列に接続される。流れ込み電流抑制部２１は、電源装置１０を活線挿入した際に、出力端子ＸＡ、ＹＡから電源装置内に流れ込む電流を抑制する。流れ込み電流抑制部２１は、トランジスタＱ１を有する。電流制御部２３は、流れ込み電流抑制部２１が抑制するコンデンサＣ１の充電電流を制御する。電流制御部２３は、活線挿入後、コンデンサＣ１の充電電流を徐々に増加させるように、流れ込み電流抑制部２１を制御する。
【００１６】
電流制御部２３は、コンパレータＺ１、抵抗Ｒ１、Ｒ２、及び、コンデンサ（制御用コンデンサ）Ｃ２を有する。コンパレータＺ１は、マイナス側入力端子がコネクト端子ＺＡと接続され、プラス側入力端子が基準電圧Ｖ１と接続される。コンパレータＺ１は、基準電圧Ｖ１と、コネクト端子ＺＡの電圧とを比較する。コンパレータＺ１の出力は、内部電圧ＶＣＣと接地電圧との間に直接に接続された抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続点に接続される。コンデンサＣ２は、コンパレータＺ１の出力と接地電圧との間に、抵抗Ｒ２と並列に接続される。コンパレータＺ１の出力は、流れ込み電流抑制部２１のトランジスタＱ１のゲートに接続されている。電流制御部２３は、コンパレータＺ１の出力に基づいて、流れ込み電流抑制部２１を制御する。
【００１７】
コネクト端子ＺＡの電圧は、接続ボード３０へ接続されていない状態では、抵抗Ｒ５を介して、内部電圧ＶＣＣにプルアップされている。基準電圧Ｖ１は、内部電圧ＶＣＣよりも低い電圧とする。コンパレータＺ１は、コネクト端子ＺＡを接続ボード３０に接続していない状態では、コネクト端子ＺＡの電圧が基準電圧Ｖ１よりも高いので、出力を、接地電圧レベルとする。この場合、トランジスタＱ１のゲート電圧は、接地電圧となり、トランジスタＱ１は、オフ状態となる。
【００１８】
コネクタが接続され、コネクト端子ＺＡが接続ボード内の端子に接続されると、コネクト端子ＺＡの電圧は、接地電圧に低下する。コンパレータＺ１は、コネクト端子ＺＡの電圧が、基準電圧Ｖ１よりも低くなると、出力をＯＰＥＮにする。コンパレータＺ１の出力がＯＰＥＮとなると、コンデンサＣ２の電圧は、抵抗Ｒ１、Ｒ２、コンデンサＣ２による時定数で、内部電圧Ｖｃｃを抵抗Ｒ１、Ｒ２で分圧した電圧まで上昇していく。トランジスタＱ１は、コンパレータＺ１の出力の電圧、つまり、コンデンサＣ２の電圧が上昇することで、インピーダンスが低下し、オン状態へと移行していく。
【００１９】
充電検出部２２は、電源出力安定化用のコンデンサＣ１の充電を検出する。充電検出部２２は、コンパレータＺ２を有する。コンデンサＣ１の充電電圧の検出には、抵抗Ｒ３、Ｒ４を用いる。抵抗Ｒ３、Ｒ４は、コンデンサＣ１とトランジスタＱ１との接続ノード（トランジスタＱ１のドレイン）と、マイナス側の出力端子ＹＡとの間に、直列に接続される。コンパレータＺ２のプラス側入力端子は基準電圧Ｖ２が接続され、マイナス側入力端子は、抵抗Ｒ３、Ｒ４の接続点に接続される。コンパレータＺ２の出力は、抵抗Ｒ６を介して、内部電圧ＶＣＣにプルアップされている。
【００２０】
活線挿入時に、出力端子ＸＡ、ＹＡが接続ボード３０に接続されると、出力端子ＸＡ、ＹＡには、他の電源装置にて生成された電圧Ｖｏが現れる。このとき、コンデンサＣ１の充電が開始される前の状態では、コンデンサＣ１の電圧はほぼ０であり、トランジスタＱ１のソース−ドレイン間の電圧は、電圧Ｖｏにほぼ等しい。抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点の電圧は、トランジスタＱ１のソース−ドレイン間電圧を抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４とで分圧した電圧となる。基準電圧Ｖ２は、この分圧よりも低く設定しておく。この状態では、コンパレータＺ２の出力は、接地電位レベルとなる。
【００２１】
コンデンサＣ１が充電され、コンデンサＣ１の電圧が十分に高くなると、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点の電圧は、基準電圧Ｖ２よりも低くなる。コンパレータＺ１は、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点の電圧が、基準電圧Ｖ２よりも低くなると、出力をＯＰＥＮに変化させる。コンパレータＺ２の出力は、抵抗Ｒ６でプルアップされているため、コンパレータＺ２の出力は、ＨＩＧＨレベル（ＶＣＣレベル）に変化する。つまり、コンデンサＣ１が十分に充電された時点で、充電検出部２２の出力がＬＯＷレベルからＨＩＧＨレベルに変化する。
【００２２】
ＡＮＤ回路Ｚ４は、充電検出部２２の出力と、コネクト端子ＺＡの電圧を反転するＮＯＴ回路Ｚ３の出力との論理積を取る。ＡＮＤ回路Ｚ４の出力は、コネクト端子ＺＡが接続ボード３０を介して他の電源装置のコネクト端子に接続され、かつ、充電検出部２２がコンデンサＣ１が十分に充電されたことを検出すると、ＨＩＧＨレベルを出力する。電源制御部１２は、ＡＮＤ回路Ｚ４の出力が、ＬＯＷレベルからＨＩＧＨレベルに変化すると、電源平滑部１１に対して、電源供給開始を指示する。
【００２３】
図３に、各部の動作波形を示す。接続ボード３０には、既に電源装置Ｂ〜電源装置Ｄが接続されており、これら電源装置による電源供給が既に行われているとする。時刻Ｔ０で、電源装置Ａ１０が接続ボード３０に活線接続されると、電源装置Ａ１０の出力端子ＸＡ、ＹＡには、他の電源装置が出力する電圧Ｖｏが現れる。このとき、コネクト端子ＺＡは、端子の長さが出力端子ＸＡ、ＹＡよりも短いため、まだ接続ボード３０内の端子には接続されていない。電流制御部２３では、コンパレータＺ１のマイナス側入力端子が基準電圧Ｖ１よりも高い状態であるため、コンパレータＺ１の出力は接地電圧レベルである。従って、トランジスタＱ１は、非導通状態にある。トランジスタＱ１が非導通状態であるため、コンデンサＣ１への充電電流は、抵抗Ｒ３、Ｒ４により制限され、トランジスタＱ１のソース−ドレイン電圧ＶＤＳは、電圧Ｖｏにほぼ一致する（ａ）。
【００２４】
時刻Ｔ０から少し遅れて、時刻Ｔ１でコネクト端子ＺＡが接続ボード３０に接続され、コネクト端子ＺＡの電圧が低下すると、コンパレータＺ１は、コネクト端子ＺＡの電圧が基準電圧Ｖ１よりも低くなった時点で、出力をＯＰＥＮに変化させる。コンパレータＺ１の出力がＯＰＥＮとなることで、コンデンサＣ２への充電が開始し、コンパレータＺ１の出力の電圧は、抵抗Ｒ１、Ｒ２、コンデンサＣ２の時定数によって、内部電圧ＶＣＣを抵抗Ｒ１とＲ２で分圧した電圧値まで上昇する。この電圧上昇に伴って、トランジスタＱ１のソース−ドレイン間の導通抵抗値が徐々に減少していき、トランジスタＱ１のソース−ドレイン間電圧ＶＤＳが徐々に減少していく（ａ）。この減少と同期して、コンデンサＣ１への充電電流が増加していき、コンデンサＣ１の電圧ＶＣ１が上昇していく（ｂ）。
【００２５】
トランジスタＱ１のソース−ドレイン間電圧ＶＤＳが減少すると、トランジスタＱ１と並列に接続された抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点の電圧ＶＲ４も減少していく。時刻Ｔ２で、電圧ＶＲ４が、コンパレータＺ２のプラス側入力端子に入力される基準電圧Ｖ２よりも低くなると、コンパレータＺ２の出力は、ＯＰＥＮとなり、ＨＩＧＨレベルに変化する。ＮＯＴ回路Ｚ３の出力は、時刻Ｔ１でコネクト端子ＺＡが接続ボード３０内の端子に接続された後に、ＨＩＧＨレベルに変化している。このため、ＡＮＤ回路Ｚ４の出力は、時刻Ｔ２でコンパレータＺ２の出力がＨＩＧＨレベルに変化することで、ＨＩＧＨレベルに変化する（ｃ）。電源制御部１２は、ＡＮＤ回路Ｚ４の出力がＨＩＧＨレベルになると、電源平滑部１１に、電源供給開始を指示する。このような動作により、電源装置が活線挿入された時点から、コンデンサＣ１の充電電流を徐々に大きくしていき、充電が完了した後に、電源供給を開始することができる。
【００２６】
本実施形態では、流れ込み電流抑制部２１を、出力電源ライン間に、コンデンサＣ１と直列に接続する。活線挿入後は、電流制御部２３により、コンデンサＣ１の充電電流を徐々に増加させるように流れ込み電流抑制部２１を制御する。このようにすることで、活線挿入時に、他の電源装置からコンデンサＣ１に流れ込む電流を抑制できる。また、コネクト端子は、他の電源装置と接続されたことを認識するための端子であり、大きな電流が流れる端子ではない。従って、本実施形態では、別個に大きな電流が流れる電流系統を必要とせずに、活線挿入時の流れ込み電流の抑制が可能である。
【００２７】
本実施形態では、流れ込み電流抑制部２１は、出力端子に対して並列に接続されるため、活線挿入後、通常の使用状態においては、電源平滑部１１の出力電流が流れ込み電流抑制部２１を流れることはない。従って、活線挿入時に流れ込み電流を抑制しつつ、通常の使用状態における流れ込み電流抑制部２１による損失を削減でき、電源効率を上昇させることができる。また、活線挿入ではなく、電源装置を接続ボードに接続した状態で、電源装置を起動する場合（定常起動）を考えると、流れ込み電流抑制部２１のトランジスタＱ１は既に導通状態となっている。従って、定常起動時は、コンデンサＣ１の充電電流は流れ込み電流抑制部によって抑制されることはなく、通常の電源装置と同等の電源起動時間で電源装置を起動できる。
【００２８】
図４は、本発明の第２実施形態の電源装置を示している。本実施形態では、電源出力安定化用のコンデンサＣ１の充電電圧を、抵抗Ｒ３の両端の電圧に基づいて検出する点が、第１実施形態と相違する。充電検出部２２ａは、差動増幅器を構成する抵抗Ｒ７〜Ｒ１０及びコンパレータＺ５と、差動増幅器（コンパレータＺ５）の出力電圧と基準電圧Ｖ３とを比較するコンパレータＺ６とを有する。充電検出部２２ａ内の差動増幅器は、抵抗Ｒ３の両端の電圧を、所定の倍率で増幅する。
【００２９】
コネクト端子ＺＡの接続後、電流制御部２３により、流れ込み電流抑制部２１が充電電流を徐々に増加させる動作は、第１実施形態における動作と同様である。コンデンサＣ１の充電が進み、抵抗Ｒ３の両端の電圧は十分に低下すると、コンパレータＺ５の出力が基準電圧Ｖ３よりも低くなる。コンパレータＺ６は、コンパレータＺ５の出力が基準電圧Ｖ３よりも低くなると、出力をＨＩＧＨレベルに変化させる。なお、図４では、充電検出部２２ａ（コンパレータＺ６）の出力をそのまま電源制御部１２に入力しているが、コンパレータＺ６の出力と、コネクト端子ＺＡの電圧を反転させたものとの論理積を、充電検出部２２ａに入力してよい。
【００３０】
図５に、各部の動作波形を示す。接続ボード３０には、既に電源装置Ｂ〜電源装置Ｄが接続されており、これら電源装置による電源供給が既に行われているとする。時刻Ｔ０で、電源装置Ａ１０が接続ボード３０に活線接続されると、電源装置Ａ１０の出力端子ＸＡ、ＹＡには、他の電源装置が出力する電圧Ｖｏが現れる。時刻Ｔ０では、コネクト端子ＺＡは、接続ボードに接続されておらず、コンパレータＺ１の出力は設置電位レベルであり、トランジスタＱ１は、非導通状態にある。従って、トランジスタＱ１のソース−ドレイン電圧ＶＤＳは、電圧Ｖｏにほぼ一致する（ａ）。
【００３１】
時刻Ｔ１でコネクト端子ＺＡが接続ボード３０に接続されると、その時点からコンパレータＺ１の出力電圧は徐々に上昇していき、トランジスタの導通抵抗が減少して、トランジスタＱ１のソース−ドレイン間電圧ＶＤＳが徐々に減少していく（ａ）。これに伴い、コンデンサＣ１の電圧ＶＣ１が上昇していく（ｂ）。ここまでの動作は、第１実施形態と同様である。
【００３２】
トランジスタＱ１のソース−ドレイン間電圧ＶＤＳが減少すると、ソース−ドレイン間電圧ＶＤＳを抵抗Ｒ３とＲ４で分圧した電圧も減少し、抵抗Ｒ３の両端の電圧は減少していく。時刻Ｔ２で、抵抗Ｒ３の両端の電圧を増幅する差動増幅器の出力電圧がコンパレータＺ６のプラス側入力端子に入力される基準電圧Ｖ３よりも低くなると、コンパレータＺ６の出力は、ＨＩＧＨレベルに変化する（ｃ）。電源制御部１２は、コンパレータＺ６の出力がＨＩＧＨレベルになると、電源平滑部１１に、電源供給開始を指示する。このような動作により、電源装置が活線挿入された時点がから、コンデンサＣ１の充電電流を徐々に大きくしていき、充電が完了した後に、電源供給を開始することができる。
【００３３】
本実施形態では、充電検出部２２ａに差動増幅器を用いて、コンデンサＣ１の充電電圧を検出する。このような構成でも、第１実施形態と同様な効果が得られる。なお、第１実施形態及び第２実施形態にて、コンデンサＣ１の充電電圧の検出に、直列に接続した２つの抵抗による分圧を用いたが、単一の抵抗を用いて充電電圧を検出する構成も可能である。
【００３４】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明の電源装置及びその制御方法は、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、上記実施形態の構成から種々の修正及び変更を施したものも、本発明の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】複数の電源装置により負荷に電源供給を行う状態を示すブロック図。
【図２】本発明の第１実施形態の電源装置を示すブロック図。
【図３】各部の動作波形を示す波形図。
【図４】本発明の第２実施形態の電源装置を示すブロック図。
【図５】第２実施形態の電源装置における各部の動作波形を示す波形図。
【図６】特許文献２に記載の回路を示すブロック図。
【符号の説明】
【００３６】
１０：電源装置
１１：電源平滑部
１２：電源制御部
２１：流れ込み電流抑制部
２２：充電検出部
２３：電流制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の電源装置により電源供給が行われている電源ラインに活線接続可能な電源装置であって、
出力電源ライン間に接続される電源出力安定化用コンデンサと、
前記出力電源ライン間に、前記電源出力安定化用コンデンサと直列に接続され、前記電源出力安定化用コンデンサに他の電源装置から流れ込む充電電流を抑制する流れ込み電流抑制部と、
電源装置の活線挿入時に、前記流れ込み電流抑制部が抑制する充電電流を制御する電流制御部とを有する電源装置。
【請求項２】
前記電流制御部は、活線挿入後、前記充電電流を徐々に増加させる、請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記流れ込み電流抑制部が、前記電源出力安定化用コンデンサと直列に接続されたトランジスタを含み、前記電流制御部は、活線接続後、前記トランジスタの導通抵抗を徐々に減少させる、請求項１又は２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記電流制御部は、他の電源装置との接続を検出するためのコネクト端子が他の電源装置と接続されると、前記充電電流の制御を開始する、請求項１乃至３の何れか一に記載の電源装置。
【請求項５】
前記コネクト端子は、前記出力電源ラインに接続される電源出力端子が他の電源装置の電源出力端子に接続された後に、他の電源装置のコネクト端子に接続される、請求項４に記載の電源装置。
【請求項６】
前記電流制御部が、前記コネクト端子と基準電圧とを比較するコンパレータと、該コンパレータの出力と所定の内部電圧との間に接続された第１の抵抗と、前記コンパレータの出力と接地電圧との間に接続された第２の抵抗と、前記コンパレータの出力と設置電圧との間に前記第２の抵抗と並列に接続された制御用コンデンサとを含み、前記流れ込み電流抑制部は、コンパレータの出力に基づいて、前記充電電流を制御する、請求項４又は５に記載の電源装置。
【請求項７】
前記コネクト端子は、他の電源装置のコネクト端子との接続前は前記基準電圧よりも高い電圧に保持され、他の電源装置のコネクト端子との接続後は前記基準電圧よりも低い電圧に保持され、前記コンパレータは、前記コネクト端子の電圧が前記基準電圧よりも高いときは出力を接地電圧レベルに保持し、前記基準電圧よりも低いときは出力をＯＰＥＮ状態にする、請求項６に記載の電源装置。
【請求項８】
前記電源安定化用コンデンサの充電電圧を検出する充電検出部と、
前記充電検出部がコンデンサの充電電圧が所定電圧に達したことを検出すると、電源生成を行う電源平滑部に、前記出力電源ラインへの電源供給開始を指示する電源制御部とを更に備える、請求項１乃至７の何れか一に記載の電源装置。
【請求項９】
出力電源ライン間に接続される電源出力安定化用コンデンサを有し、他の電源装置により電源供給が行われている電源ラインに活線接続可能な電源装置の制御方法であって、
前記電源装置を活線挿入する際に、前記出力電源ライン間に、前記電源出力安定化用コンデンサと直列に接続され、前記電源出力安定化用コンデンサに他の電源装置から流れ込む充電電流を抑制する流れ込み電流抑制部が抑制する充電電流を徐々に増加させる電源装置の制御方法。
【請求項１】
他の電源装置により電源供給が行われている電源ラインに活線接続可能な電源装置であって、
出力電源ライン間に接続される電源出力安定化用コンデンサと、
前記出力電源ライン間に、前記電源出力安定化用コンデンサと直列に接続され、前記電源出力安定化用コンデンサに他の電源装置から流れ込む充電電流を抑制する流れ込み電流抑制部と、
電源装置の活線挿入時に、前記流れ込み電流抑制部が抑制する充電電流を制御する電流制御部とを有する電源装置。
【請求項２】
前記電流制御部は、活線挿入後、前記充電電流を徐々に増加させる、請求項１に記載の電源装置。
【請求項３】
前記流れ込み電流抑制部が、前記電源出力安定化用コンデンサと直列に接続されたトランジスタを含み、前記電流制御部は、活線接続後、前記トランジスタの導通抵抗を徐々に減少させる、請求項１又は２に記載の電源装置。
【請求項４】
前記電流制御部は、他の電源装置との接続を検出するためのコネクト端子が他の電源装置と接続されると、前記充電電流の制御を開始する、請求項１乃至３の何れか一に記載の電源装置。
【請求項５】
前記コネクト端子は、前記出力電源ラインに接続される電源出力端子が他の電源装置の電源出力端子に接続された後に、他の電源装置のコネクト端子に接続される、請求項４に記載の電源装置。
【請求項６】
前記電流制御部が、前記コネクト端子と基準電圧とを比較するコンパレータと、該コンパレータの出力と所定の内部電圧との間に接続された第１の抵抗と、前記コンパレータの出力と接地電圧との間に接続された第２の抵抗と、前記コンパレータの出力と設置電圧との間に前記第２の抵抗と並列に接続された制御用コンデンサとを含み、前記流れ込み電流抑制部は、コンパレータの出力に基づいて、前記充電電流を制御する、請求項４又は５に記載の電源装置。
【請求項７】
前記コネクト端子は、他の電源装置のコネクト端子との接続前は前記基準電圧よりも高い電圧に保持され、他の電源装置のコネクト端子との接続後は前記基準電圧よりも低い電圧に保持され、前記コンパレータは、前記コネクト端子の電圧が前記基準電圧よりも高いときは出力を接地電圧レベルに保持し、前記基準電圧よりも低いときは出力をＯＰＥＮ状態にする、請求項６に記載の電源装置。
【請求項８】
前記電源安定化用コンデンサの充電電圧を検出する充電検出部と、
前記充電検出部がコンデンサの充電電圧が所定電圧に達したことを検出すると、電源生成を行う電源平滑部に、前記出力電源ラインへの電源供給開始を指示する電源制御部とを更に備える、請求項１乃至７の何れか一に記載の電源装置。
【請求項９】
出力電源ライン間に接続される電源出力安定化用コンデンサを有し、他の電源装置により電源供給が行われている電源ラインに活線接続可能な電源装置の制御方法であって、
前記電源装置を活線挿入する際に、前記出力電源ライン間に、前記電源出力安定化用コンデンサと直列に接続され、前記電源出力安定化用コンデンサに他の電源装置から流れ込む充電電流を抑制する流れ込み電流抑制部が抑制する充電電流を徐々に増加させる電源装置の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−２２５５４０（Ｐ２００９−２２５５４０Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６６２４８（Ｐ２００８−６６２４８）
【出願日】平成２０年３月１４日（２００８．３．１４）
【出願人】（０００１６８２８５）エヌイーシーコンピュータテクノ株式会社 (572)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１４日（２００８．３．１４）
【出願人】（０００１６８２８５）エヌイーシーコンピュータテクノ株式会社 (572)
【Ｆターム（参考）】
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