JP5104869B2 - 電源装置および電子機器 - Google Patents

電源装置および電子機器 Download PDF

Info

Publication number
JP5104869B2
JP5104869B2 JP2009532991A JP2009532991A JP5104869B2 JP 5104869 B2 JP5104869 B2 JP 5104869B2 JP 2009532991 A JP2009532991 A JP 2009532991A JP 2009532991 A JP2009532991 A JP 2009532991A JP 5104869 B2 JP5104869 B2 JP 5104869B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
processing
power
supply unit
obp
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009532991A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2009037758A1 (ja
Inventor
義人 古山
実 平原
清司 三好
詠史 宮近
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Publication of JPWO2009037758A1 publication Critical patent/JPWO2009037758A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5104869B2 publication Critical patent/JP5104869B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0067Converter structures employing plural converter units, other than for parallel operation of the units on a single load
    • H02M1/007Plural converter units in cascade
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0067Converter structures employing plural converter units, other than for parallel operation of the units on a single load
    • H02M1/008Plural converter units for generating at two or more independent and non-parallel outputs, e.g. systems with plural point of load switching regulators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Power Sources (AREA)
  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
  • Control Of Voltage And Current In General (AREA)

Description

本発明は、処理装置に電力を供給する電源装置、および、そのような電源装置を搭載した電子機器に関する。
従来から、通信機器やサーバ機器などといった電子機器には、各種処理を実行するIC等に電力を供給する電源装置が備えられている。この電源装置に対しては、常に安定した電力を供給することが求められており、特に、IC等に出力される出力電圧を一定に調整することが要求されている。
図1は、電子機器に電力を供給する電源装置の概略構成図である。
この図1に示す電源装置10は、増幅器や比較器などといったアナログ素子を利用してIC等への出力電圧を制御するアナログ制御方式の電源装置である。
電源装置10には、電圧検出回路11、誤差増幅器12、補償回路13、基準発振器14、比較器15、スイッチ素子16、および平滑フィルタ17などが備えられている。
まず、電圧検出回路11において、現時点に電源装置10からIC等に向けて出力される電源出力電圧Voutが検出され、検出された出力電圧Voutが誤差増幅器12に伝えられる。誤差増幅器12では、出力電圧Voutと基準電圧V0との差分が増幅されて出力され、補償回路13では、誤差増幅器12から出力された増幅電圧Vgが比較器15の感度に適した値に調整される。
基準発振器14では、一定の周波数ごとに鋸状波の電圧信号Vpが出力される。比較器15では、基準発振器14から発せられる鋸状波の電圧信号Vpが、補償回路13で調整された増幅電圧Vgと比較され、鋸状波の電圧信号Vpが増幅電圧Vgよりも小さい間は「ON」となり、それ以外は「OFF」となる制御信号がスイッチ素子16に伝えられる。
スイッチ素子16では、比較器15から伝えられた制御信号によってON/OFFが制御されることにより、電源装置10に入力された入力電圧Vinのパルス幅が調整され、平滑フィルタ17において平滑処理が実行される。その結果、電源装置10から電子機器に、電圧値が調整された出力電圧Voutが出力される。例えば、電圧検出回路11で検出された出力電圧Voutが低下すると、誤差増幅器12において算出される出力電圧Voutと基準電圧V0との誤差が大きくなる。その結果、鋸状波の電圧信号Vpが増幅電圧Vgよりも小さくなって、比較器15から発せられる制御信号の「ON」時間が長くなり、入力電圧Vinのパルス幅が長く調整されることによって、出力電圧Voutが上昇する。
電源装置10では、以上のようにして、処理部に出力される出力電圧が一定となるように制御される。
ここで、電子機器では、電子機器を構成する各種部品やIC等それぞれが、電力の供給をうけて動作している。これらの部品やIC等では、各々が分担する処理における負荷の多寡によって消費電力が変化する。このような個別の負荷変動が、緩やかなものである場合には、1つの電源装置での包括的な制御により、各部品やIC等での負荷変動を吸収して各部品やIC等に印加する電圧を一定に保つことで必要な電力を供給し続けることが出来る。しかし、電子機器のうち通信機器やサーバ機器などでは、通信のトラフィック状態に連動して、複数の部品のうち通信処理を実行するIC等での負荷が急激に変動してしまうことがあり、1つの電源装置での包括的な制御では、そのような個別の部品における局所的かつ急激な負荷変動を吸収することが難しい。
そこで、上記のような電源装置を複数用意し、各電源装置を、電子機器を構成する各種部品やIC等それぞれの近傍に1つ以上並べて配置し、それら近傍に配置された電源装置によって、各種部品やIC等それぞれに印加する電圧を個別に制御することで局所的で急激な負荷変動を個別に吸収して、必要な電力の供給を個別に維持するという技術が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
US 6,646,425 B2公報
しかしながら、特許文献1に開示されている技術によって各種部品やIC等それぞれに印加する電圧を個別に制御しても、電力的に大きな負荷変動やスピードの速い負荷変動が起きた場合等に、正常な電力供給を維持しきれなくなるという問題が度々発生している。
本発明は、上記事情に鑑み、電子機器を構成する各種部品やIC等それぞれに対する電力供給を良好に行うことができる電源装置、および、そのような電源装置を搭載した電子機器を提供することを目的とする。
上記目的を達成する本発明の電源装置は、
データを処理する処理装置に電圧を印加して、その処理装置における処理実行の負荷の大小に応じた電力を供給する第1の供給部と、
上記第1の供給部による印加電圧に対して電圧を加減する、上記処理装置における処理実行の負荷の大小に応じた、上記第1の供給部による供給電力よりも少ない電力をその処理装置に供給する第2の供給部とを備えたことを特徴とする。
この本発明の電源装置によれば、上記処理装置に対する印加電圧は、上記第2の供給部によって加減された上記第1の供給部による印加電圧である。ここで、上記第1の供給部は、相対的に大きな電力を供給する大容量の供給部であるので、電力的に大きな負荷変動を抑えて電力を供給することができる。一方、上記第2の供給部は、相対的に少ない電力を供給する小容量の供給部であるので、スピードの速い負荷変動を抑えて電力を供給することができる。つまり、本発明の電源装置によれば、上記第1の供給部と上記第2の供給部とで互いに制御を補い合って、電子機器(処理装置)を構成する各種部品やIC等それぞれに対する電力供給を良好に行うことができる。
ここで、本発明の電源装置において、
「上記第2の供給部は、この電源装置に複数備えられているものである」という形態は好ましい形態である。
この好ましい形態の電源装置によれば、例えば、複数の上記第2の供給部を、上記処理装置内の各所に分散配置し、上記第1の供給部で処理実行の全体的な負荷変動を抑え、複数の上記第2の供給部それぞれで各配置部分における局所的な負荷変動を抑えるといった処理装置の各所に亘る精密な制御を行うことができる。
また、本発明の電源装置において、
「上記処理装置が、各々が処理を行う複数の処理部を備えたものであり、
上記第2の供給部が、上記複数の処理部それぞれに対応した、その複数の処理部それぞれに電力を供給する複数の群を構成するものである」という形態も好ましい形態である。
この好ましい形態の電源装置によれば、上記のような処理装置の各所に亘る精密な制御を行うことができるともに、各所での制御において、上記第1の供給部による印加電圧を上記群に属する複数の上記第2の供給部で共同して加減することとなるので制御の精度を一層向上させることができる。
また、本発明の電源装置は、
「上記第2の供給部が、上記第1の供給部が供給した電力に加算する加算電力を供給するものである」という形態であっても良く、あるいは、
「上記第2の供給部が、上記第1の供給部が供給した電力に減算する減算電力を供給するものである」という形態であっても良い。
また、上記目的を達成する本発明の電子機器は、
データを処理する処理装置;および、
上記処理装置に電圧を印加して、その処理装置における処理実行の負荷の大小に応じた電力を供給する第1の供給部と、
上記第1の供給部による印加電圧に対して電圧を加減する、上記処理装置における処理実行の負荷の大小に応じた、上記第1の供給部による供給電力よりも少ない電力をその処理装置に供給する第2の供給部とを有する電源装置;
を備えたことを特徴とする。
この本発明の電子機器によれば、この電子機器を構成する各種部品やIC等それぞれに対する電力供給を良好に行うことができる
尚、本発明の電子機器については、ここでは基本形態のみを示すに止めるが、これは単に重複を避けるためであり、本発明の電子機器には、上記の基本形態のみではなく、前述した電源装置の各形態に対応する各種の形態が含まれる。
本発明によれば、電子機器を構成する各種部品やIC等それぞれに対する電力供給を良好に行うことができる電源装置、および、そのような電源装置を搭載した電子機器を得ることができる。
電子機器に電力を供給する電源装置の概略構成図である。 本発明の一実施形態が適用された通信ユニットの外観斜視図である。 電子回路パッケージ200を構成する保持板210の斜視図である。 保持板210に基板220が取り付けられた電子回路パッケージ200の概略図である。 図2に示す複数の電子回路パッケージ200のうちの3つの電子回路パッケージ200_1,200_2,200_3の概略的な機能ブロック図である。 信号処理パッケージ200_3における電力供給の流れを説明するための図である。 処理回路221_3、OBP227、および図5にも示す電力制御部224_3の概略構成図である。 大OBPからの印加電圧に小OBPからの印加電圧を加算して処理回路用の印加電圧を生成する回路構成の一例を示す図である。 小OBPからの印加電圧による大OBPからの印加電圧の加減方法として、減算と加算とを併用した回路構成の一例を示す図である。
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図2は、本発明の一実施形態が適用された通信ユニットの外観斜視図である。
この通信ユニット100は、本発明にいう電子機器の一例に相当し、ネットワークを介してデータの送受信を行うものであり、ユニットカバー101、ユニット枠102、およびバックパネル103と、それらが取り囲む空間内に収容された、処理を実行する複数の電子回路パッケージ200とで構成されている。
バックパネル103の内側には、データや電力を伝達するための各種コネクタ(図示しない)が設けられており、これらのコネクタが複数の電子回路パッケージ200それぞれに設けられたコネクタに嵌合されることによって、複数の電子回路パッケージ200が相互に接続される。
複数の電子回路パッケージ200は、ネットワークを介して送られてきた通信データに対して順次に処理を実行するものであり、前段の電子回路パッケージ200における処理実行を受けて、後段の電子回路パッケージ200における処理実行が開始される。また、各電子回路パッケージ200は、ICなどが取り付けられた基板220(図4参照)と、基板220を保持する保持板210(図3参照)とで構成されている。
図3は、電子回路パッケージ200を構成する保持板210の斜視図であり、図4は、保持板210に基板220が取り付けられた電子回路パッケージ200の概略図である。
保持板210には、保持板210を図2のユニット枠102に抜差しする際に手でつかむための把持部211、電子回路パッケージ200に電力を投入するための電源コネクタ212a、基板220の反りを防止するための反り防止金具213、および各種データを送受信するためのデータ用コネクタ212bなどが備えられている。
図4には、保持板210に基板220が装着された状態の電子回路パッケージ200が示されている。基板220には、ICなどといった複数の処理回路221、および複数の処理回路221それぞれに電力を供給するための電力供給源が備えられている。ここで、本実施形態では、この電力供給源として、複数の処理回路221の全体に対し電圧を印加して、これら複数の処理回路221の全体に対し相対的に大きな電力を供給する相対的に大容量の電力供給源(大OBP)222と、大OBP222による印加電圧に減算する電圧を各処理回路221毎に印加して、各処理回路に相対的に小さな電力を供給する相対的に小容量の複数の電力供給源(小OBP)223とが備えられている。つまり、各処理回路221に供給される電力は、大OBP222と小OBP223とが共同して出力する電力となる。本実施形態では、後述するように基板220に大OBP222が1個搭載され、さらに、小OBP223については、3つの小OBP223からなる群が処理回路221毎に1群ずつ複数個搭載されている。ここで、大OBP222および小OBP223は、それぞれ本発明にいう第1の供給部および第2の供給部の各一例に相当する。また、処理回路221は、本発明にいう処理部の一例に相当し、複数の処理回路221を合せたものが、本発明にいう処理装置の一例に相当する。
この基板220が保持板210に嵌め込まれ、保持板210の電源コネクタ212aやデータ用コネクタ212bが基板220に挿し込まれることによって、基板220が保持板210に装着される。さらに、保持板210が図2に示すユニット枠102に嵌め込まれてバックパネル103のコネクタに接続されることによって、複数の電子回路パッケージ200同士が相互に接続される。
図5は、図2に示す複数の電子回路パッケージ200のうちの3つの電子回路パッケージ200_1,200_2,200_3の概略的な機能ブロック図である。
尚、以下では、3つの電子回路パッケージ200_1,200_2,200_3それぞれを構成する各種要素を、末尾に添えられた数字で区別して説明する。
図5には、ネットワーク経由で送信されてきた光データを受信する光インタフェースパッケージ200_1と、光インタフェースパッケージ200_1で受信された光データをデジタルデータに変換する電気インタフェースパッケージ200_2と、電気インタフェースパッケージ200_2で変換されたデジタルデータに各種信号処理を施す信号処理パッケージ200_3とが示されている。本実施形態においては、図2に示す通信ユニット100全体に対して電力が投入され、その電力が複数の電子回路パッケージ200それぞれの大OBP222および小OBP223に振り分けられた後、各電子回路パッケージ200内において、大OBP222が複数の処理回路221に全体的に電圧を印加し、さらに、各小OBP223が大OBP222からの印加電圧に減算する電圧を各処理回路221に印加することで、各処理回路221に処理に必要な電力が供給される。
電気インタフェースパッケージ200_2には、処理実行時に処理回路221_2に流れ込んだ電流値を検出する電流検出回路225_2が備えられており、信号処理パッケージ200_3には、電気インタフェースパッケージ200_2の電流検出回路225_2で検出された電流値を取得し、その取得した電流値に応じて大OBP222_3および小OBP223_3における電力供給を制御する電力制御部224_3が備えられている。
図6は、信号処理パッケージ200_3における電力供給の流れを説明するための図である。尚、信号処理パッケージ200_3には、複数の処理回路221_3が搭載されているが、この図6では、1つの処理回路221_3が代表的に示され、さらに、複数の処理回路221_3に対して全体的に電力を供給する1つの大OBP222_3と、この図6の1つの処理回路221_3に電力を供給する3つの小OBP223_3とが示されている。3つの小OBP223_3は、並列接続されている。
この図6から分かるように、3つの小OBP223_3が並列接続されてなる群と大OBP222_3とは互いに直列に接続されており、さらに、大OBP222_3による印加電圧V1と小OBP223_3による印加電圧V2とは互いに逆極性であることから、処理回路221_3に印加される電圧V3は、大OBP222_3による印加電圧V1から、小OBP223_3による印加電圧V2を減算した電圧になる。
ここで、処理回路221_3で負荷が変動すると、その処理回路221_3に流れ込む電流が変動し、結果的に、その処理回路221_3に印加される電圧V3が変動しようとする。
本実施形態では、大OBP222_3は、図5の電力制御部224_3の制御により、各処理回路221_3に印加される電圧V3の、複数の処理回路221_3間での平均値の変動を抑えるように自身の印加電圧V1を制御する。つまり、大OBP222_3は、このような印加電圧V1の制御によって、信号処理パッケージ200_3における処理実行の全体的な負荷の大小に応じた電力を供給する。しかし、大OBP222_3の制御はあくまで平均的であるとともに、大OBP222_3が大容量であるために制御スピードが遅く、処理回路221_3毎の負荷変動に応じた速い電圧変動までは、この大OBP222_3では抑えきれないことがある。
そこで、このような速い電圧変動を各処理回路221_3毎に局所的に抑えて各処理回路221_3に必要な電力供給を行うべく、各処理回路221_3の近傍に、相対的に小容量の小OBP223_3が配置されている。
小OBP223_3は、制御対象の処理回路221_3に、大OBP222_3からの印加電圧V1とは逆極性の印加電圧V2を相対的に小さな電力で印加する。これにより、大OBP222_3からの印加電圧V1から、小OBP223_3からの印加電圧V2が減算され、処理回路221_3の印加電圧V3が印加されることになる。そして、小OBP223_3は、この減算用の印加電圧V2を、処理回路221_3の印加電圧V3の電圧変動を個別に抑えるように制御する。ここで、小OBP223_3による制御は、各処理回路221_3毎の制御であるとともに、小容量であるために制御スピードが速い。このため、大OBP222_3では抑えきれない、各処理回路221_3毎の速い電圧変動を確実に抑えて、各処理回路221_3に対する、必要な電力供給を維持することができる。一方で、小容量であるために、仮に、電力供給対象の処理回路221_3以外の処理回路221_3において大きな負荷変動があり、電力的に大きな電圧変動が発生すると、小OBP223_3は印加電圧V2の制御を正常に行うことができなくなってしまう。しかし、このような電力的に大きな電圧変動は変動のスピードが遅いため、大OBP222_3による制御で十分に抑えることが出来る。このように、本実施形態では、大OBP222_3による制御と小OBP223_3による制御とが互いに補い合って、各処理回路221_3の印加電圧V3を一定に制御することで、各処理回路221_3に対する良好な電力供給が維持されている。
また、本実施形態では、1つの処理回路221_3に対して3つの小OBP223_3が用意されている。このように3つの小OBP223_3からなる群による共同制御によって大OBP222_3の印加電圧に対する減算が行われるので、制御の精度を一層向上させることができる。
次に、大OBP222_3および小OBP223_3における印加電圧の制御について詳細に説明する。尚、大OBP222_3および小OBP223_3では、制御方式自体は共通であるので、以下では、大小の区別が無い単なるOBPを符号「227」を付して説明を行う。以下の図に示して説明を行う。また、このOBP227によって電力の供給を受ける処理回路を符号「228」を付して以下の図に示す。
図7は、処理回路228、OBP227、および図5にも示す電力制御部224_3の概略構成図である。
尚、この図7には、印加電圧の制御の原理を説明するために、1つのOBP227によって1つの処理回路228に電力が供給されるという簡単化された回路が示されている。
図7に示すように、電力制御部224_3には、AD(アナログ・デジタル)コンバータ311、デジタルフィルタ312、PWM制御回路313、電力制御回路314、およびパルス発生器315が備えられており、OBP227には、スイッチ素子321、および平滑化フィルタ322などが備えられている。
処理回路228への供給電力を制御するにあたっては、基本的には、従来のアナログの電源装置と同様に、現時点よりも前に供給されていた電力に基づいて、現時点よりも後で供給される電力を制御するフィードバック処理が行われている。
まず、ADコンバータ311において、現時点よりも前にOBP227から処理回路228に印加された電圧が検出され、検出された電圧がデジタル信号に変換されて、デジタルフィルタ312に伝えられる。デジタルフィルタ312では、検出された電圧と予め設定されている基準電圧との差分が算出され、その差分が平均化されて誤差信号が生成される。ここで、大OBPについては、デジタルフィルタ312では、複数の処理回路それぞれについて検出された印加電圧の平均値が算出され、その平均値を使って上記の誤差信号が生成される。
デジタルフィルタ312で生成された誤差信号は、PWM制御回路313に伝えられる。
PMW制御回路313では、パルス発振器315から発信されるパルス信号と、デジタルフィルタ312から伝えられた誤差信号とに基づいて、電力制御回路314から伝えられえた制御値に応じたパルス幅の制御信号が生成され、生成された制御信号がスイッチ素子321に伝えられる。
スイッチ素子321では、PWM制御回路313から伝えられた制御信号に従ってON/OFFが制御され、その結果、入力電圧のパルス幅が調整される。さらに、パルス幅が調整された電圧が平滑化フィルタ322を通過することによって、印加電圧が平滑化されて処理回路228に電力が供給される。
例えば、印加電圧が低下すると、デジタルフィルタ312で生成される誤差信号の値が大きくなり、電力制御回路314においてパルス幅が長い制御信号が生成される。その結果、スイッチ素子321の「ON」時間が長くなり、印加電圧が上昇する。以上のようにして、フィードバック制御によって処理回路228に供給される電力が調整されている。
さらに、本実施形態では、電力制御回路314には、前段の電気インタフェースパッケージ200_2から、その電気インタフェースパッケージ200_2の処理回路221_2に流れ込んだ電流値が伝えられる。通常、処理対象である通信データの量が増加するほど処理の負荷が増大し、処理回路に大きな電流が流れ込むことが一般的である。前段の電気インタフェースパッケージ200_2に流れ込んだ電流値が伝えられることによって、これから処理回路228で実行される処理の負荷を予測することができる。
電力制御回路314は、ADコンバータ311に、電気インタフェースパッケージ200_2から取得された電流値が大きいほど大きく検出電圧を減少させ、デジタルフィルタ312に、取得された電流値が大きいほど小さい基準電圧を適用させ、PWM制御回路313に、取得された電流値が大きいほど制御信号のパルス幅を増加させる。その結果、OBP227による印加電圧が上昇する。
このように、本実施形態によると、現時点よりも前の時点に供給されていた電力に基づいて、現時点よりも後に供給される電力が調整されるとともに(フィードバック制御)、前段の電気インタフェースパッケージ200_2における処理実行の負荷に応じて電力供給が調整される(フィードフォワード制御)。したがって、処理回路に安定して電力を供給することができ、処理実行の負荷の増大による不具合を軽減することができる。また、上述したように、本実施形態では、相対的に大容量の大OBP221_3と相対的に小容量の小OBP222_3とで互いに補い合うことで、各処理回路に対する電力供給を良好に行うことができる。
尚、上記では、大OBPからの印加電圧から小OBPからの印加電圧を減算して処理回路用の印加電圧を生成する例を示したが、本発明はこれに限るものではなく、以下に説明するように、大OBPからの印加電圧に小OBPからの印加電圧を加算して処理回路用の印加電圧を生成しても良い。
図8は、大OBPからの印加電圧に小OBPからの印加電圧を加算して処理回路用の印加電圧を生成する回路構成の一例を示す図である。
この図8の回路構成では、3つの小OBP402が並列接続されてなる群と大OBP401とは互いに直列に接続されており、さらに、大OBP401による印加電圧V4と小OBP402による印加電圧V5とは互いに同極性であることから、処理回路403に印加される電圧V6は、大OBP401による印加電圧V1に、小OBP402による印加電圧V5を加算した電圧になる。
また、小OBPからの印加電圧による大OBPからの印加電圧の加減方法は、減算と加算のうちのいずれか一方のみを用いなければならないわけではなく、以下に説明するように、減算と加算とを併用しても良い。
図9は、小OBPからの印加電圧による大OBPからの印加電圧の加減方法として、減算と加算とを併用した回路構成の一例を示す図である。
この図9には、1つの大OBPからの印加電圧V7に対する減算によって生成された印加電圧V9が印加される第1の処理回路503と、加算によって生成された印加電圧V11が印加される第2の処理回路505とが示されている。
第1の処理回路503には、第1の小OBP502が3つ並列接続されてなる群が接続されているが、この第1の小OBP502からの印加電圧V8は、1つの大OBPからの印加電圧V7とは逆極性になっている。このため、第1の処理回路503の印加電圧V9は、大OBPからの印加電圧V7から第1の小OBP502からの印加電圧V8を減算した電圧となる。
一方、第2の処理回路505に接続されている、3つの並列接続によって群を形成する第2の小OBP504からの印加電圧V10は、1つの大OBPからの印加電圧V7と同極性となっている。このため、第2の処理回路505の印加電圧V11は、大OBPからの印加電圧V7に第2の小OBP505からの印加電圧V10を加算した電圧となる。
以上に説明した回路構成のいずれを用いても、図6の回廊構成を採用した上述の形態と同様に、相対的に大容量の大OBPと相対的に小容量の小OBPとで互いに補い合うことで、各処理回路に対する電力供給を良好に行うことができることはいうまでもない。
尚、上記では、処理回路に印加される電圧の昇降を調整することによって、処理回路に供給される電力を制御する例について説明したが、本発明にいう第1の供給部および第2の供給部は、処理回路に供給される電流量を調整することによって、処理回路に供給される電力を制御するものであってもよい。

Claims (6)

  1. データを処理する処理装置に電圧を印加して、該処理装置における処理実行の負荷の大小に応じた電力を供給する第1の供給部と、
    前記第1の供給部による印加電圧に対して電圧を加減する、前記処理装置における処理実行の負荷の大小に応じた、前記第1の供給部による供給電力よりも少ない電力を該処理装置に供給する第2の供給部と、
    前記処理装置への印加電圧を検出する検出部を備え、
    前記第1の供給部は、前記検出部で検出された印加電圧の平均値と、所定の基準値との誤差に応じた電圧を該処理装置に印加するものであり、
    前記第2の供給部は、前記検出部で検出された印加電圧と、前記基準値との誤差に応じて、前記第1の供給部による印加電圧に対して電圧を加減するものである
    ことを特徴とする電源装置。
  2. 前記第2の供給部は、当該電源装置に複数備えられているものであることを特徴とする請求項1記載の電源装置。
  3. 前記処理装置が、各々が処理を行う複数の処理部を備えたものであり、
    前記第2の供給部が、前記複数の処理部それぞれに対応した、該複数の処理部それぞれに電力を供給する複数の群を構成するものであることを特徴とする請求項1又は2記載の電源装置。
  4. 前記第2の供給部が、前記第1の供給部が供給した電力に加算する加算電力を供給するものであることを特徴とする請求項1から3のうちいずれか1項記載の電源装置。
  5. 前記第2の供給部が、前記第1の供給部が供給した電力に減算する減算電力を供給するものであることを特徴とする請求項1から4のうちいずれか1項記載の電源装置。
  6. データを処理する処理装置;および、
    前記処理装置に電圧を印加して、該処理装置における処理実行の負荷の大小に応じた電力を供給する第1の供給部と、
    前記第1の供給部による印加電圧に対して電圧を加減する、前記処理装置における処理実行の負荷の大小に応じた、前記第1の供給部による供給電力よりも少ない電力を該処理装置に供給する第2の供給部と
    前記処理装置への印加電圧を検出する検出部を有し、
    前記第1の供給部は、前記検出部で検出された印加電圧の平均値と、所定の基準値との誤差に応じた電圧を該処理装置に印加するものであり、
    前記第2の供給部は、前記検出部で検出された印加電圧と、前記基準値との誤差に応じて、前記第1の供給部による印加電圧に対して電圧を加減するものである電源装置;
    を備えたことを特徴とする電子機器。
JP2009532991A 2007-09-19 2007-09-19 電源装置および電子機器 Expired - Fee Related JP5104869B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2007/068196 WO2009037758A1 (ja) 2007-09-19 2007-09-19 電源装置および電子機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2009037758A1 JPWO2009037758A1 (ja) 2011-01-06
JP5104869B2 true JP5104869B2 (ja) 2012-12-19

Family

ID=40467589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009532991A Expired - Fee Related JP5104869B2 (ja) 2007-09-19 2007-09-19 電源装置および電子機器

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8543845B2 (ja)
JP (1) JP5104869B2 (ja)
WO (1) WO2009037758A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101802743A (zh) * 2007-09-19 2010-08-11 富士通株式会社 电源装置以及电子设备
US8947062B2 (en) * 2010-08-20 2015-02-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Power supply circuit

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06282987A (ja) * 1993-01-12 1994-10-07 Nittetsu Semiconductor Kk 集積回路用電力供給装置
JP2003316482A (ja) * 2002-04-22 2003-11-07 Hitachi Unisia Automotive Ltd 電源回路

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63100991A (ja) 1987-01-29 1988-05-06 日本マグネテイツクス株式会社 ハンマリング装置
JPH11122814A (ja) 1997-10-07 1999-04-30 Fuji Electric Co Ltd 直流安定化電源の並列運転方式
EP1259866A2 (en) 2000-01-27 2002-11-27 Primarion, Inc. Apparatus for providing regulated power to an integrated circuit
JP3388216B2 (ja) 2000-02-08 2003-03-17 エフ・ディ−・ケイ株式会社 電流バランス式並列電源システム用の電源装置
JP3364836B2 (ja) * 2000-10-19 2003-01-08 富士重工業株式会社 電圧イコライザ装置およびその方法
US6646425B2 (en) 2002-02-21 2003-11-11 Texas Instruments Incorporated Multi-cell voltage regulator and method thereof
JP4091354B2 (ja) 2002-06-20 2008-05-28 株式会社リコー 電源供給装置及び電源供給方法
JP4252269B2 (ja) 2002-08-29 2009-04-08 パナソニック株式会社 多出力dc−dcコンバータ
JP2004112896A (ja) * 2002-09-17 2004-04-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 多出力dc−dcコンバータ
US20040061380A1 (en) * 2002-09-26 2004-04-01 Hann Raymond E. Power management system for variable load applications
JP3943524B2 (ja) * 2003-05-14 2007-07-11 太陽誘電株式会社 電源装置
JP4343584B2 (ja) 2003-05-26 2009-10-14 株式会社日立メディコ 電圧分圧回路、及び傾斜磁場電源装置
JP4748929B2 (ja) * 2003-08-28 2011-08-17 パナソニック株式会社 保護回路および半導体装置
JP4292974B2 (ja) 2003-12-16 2009-07-08 株式会社日立製作所 電源装置及びそれを用いたハードディスク装置、ic
US7199561B2 (en) * 2004-07-01 2007-04-03 Murata Manufacturing Co., Ltd. DC-DC converter and converter device
JP2006034025A (ja) 2004-07-20 2006-02-02 Sharp Corp 直流安定化電源装置
US20060061216A1 (en) * 2004-09-17 2006-03-23 Chin-Wen Chou Power supply circuit for eliminating electrical interference
JP2006262549A (ja) 2005-03-15 2006-09-28 Densei Lambda Kk 電源装置の系統連携システム
US7421604B1 (en) * 2005-07-25 2008-09-02 Nvidia Corporation Advanced voltage regulation using feed-forward load information
US7492136B2 (en) 2005-09-16 2009-02-17 International Rectifier Corporation Multi-phase converter with improved load step-up transient response
JP4655850B2 (ja) * 2005-09-28 2011-03-23 ミツミ電機株式会社 電源供給制御回路
US7227763B1 (en) * 2006-07-24 2007-06-05 Averd Co., Ltd. Power supply apparatus using half-bridge circuit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06282987A (ja) * 1993-01-12 1994-10-07 Nittetsu Semiconductor Kk 集積回路用電力供給装置
JP2003316482A (ja) * 2002-04-22 2003-11-07 Hitachi Unisia Automotive Ltd 電源回路

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009037758A1 (ja) 2009-03-26
US20100176781A1 (en) 2010-07-15
US8543845B2 (en) 2013-09-24
JPWO2009037758A1 (ja) 2011-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8024138B2 (en) Power supply circuitry, collection and reporting of power supply parameter information
US9467041B2 (en) Digital current equalizing device, analog current equalizing device, current equalizing method and system
EP1947833A2 (en) Power supply device and method of supplying power supply voltage to load device
JP2009148032A (ja) 並列電源システム
KR101683354B1 (ko) 전력 공급 장치 및 전력 공급 전환 방법
JP4940933B2 (ja) Pwmインバータの出力電圧制御装置
JP5104869B2 (ja) 電源装置および電子機器
JP7000804B2 (ja) 電源装置
JPWO2009037755A1 (ja) 電源装置および電子機器
US10514715B2 (en) Partitioning of a chip supporting a SW-control architecture for inductive loads
JPWO2011121934A1 (ja) 実装ライン電力制御装置及び実装ライン電力制御方法
JP6331065B2 (ja) 電源装置及びその制御方法並びに光源装置
US10560031B2 (en) Bi-directional DC to DC signal conversion using observer based estimated current sensor
KR20100047315A (ko) 전원 장치 및 전자 기기
JPWO2009037757A1 (ja) 電源装置および電子機器
JP2007336689A (ja) 待機式無停電電源システム
JP2004120844A (ja) 昇圧コンバータ制御装置
JP2007151213A (ja) 無停電電源装置
JP4896173B2 (ja) 試験装置
JP2010170344A (ja) インバータシステムの無駄時間補償装置
JP2009106097A (ja) 電源装置
JP5793903B2 (ja) 電子装置
CN110413036B (zh) 调整电压的装置及电子设备
JP5004021B2 (ja) 電源装置の制御装置
JP2006246682A (ja) 待機電圧設定回路及び待機電圧設定方法、電源装置及び電源制御方法、並びに電源システム

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120410

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120530

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120904

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120917

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151012

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees