図面 (/)

この項目の情報は公開日時点(2011年4月14日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

リモートセンシング用の信号線の数を低減することが可能な電源装置、および磁気共鳴イメージング装置を提供する。

解決手段

制御回路11が、電源モジュールPM1によって検出された第1の入力端子における電圧Vi1と、電源モジュールPM1の出力電圧Vo1と、ケーブル3の出力信号線31aに流れる電流I1と、電源モジュールPM2の出力電圧Vo2と、ケーブル3の出力信号線32に流れる電流I2と、出力信号線31aの抵抗と出力信号線32の抵抗との比とに基づいて、負荷2の入力端子22における電圧を求める。第2の電源モジュールPM2は、制御回路11が求めた電圧に基づいて、出力電圧Vo2を調整する。

概要

背景

DC(Direct
Current)電源と、DC電源から電力の供給を受ける装置とをケーブルで接続する場合、DC電源と、電力の供給を受ける装置との間の距離に応じて、ケーブルの長さを調整しなければならないことがある。しかし、ケーブルの長さを変えると、ケーブルの電圧降下が変わるため、装置に入力される電圧の値も変わってくるという問題がある。
この問題を解決する方法として、ケーブル長に合わせてDC電源側の出力電圧手動切り替える方法があるが、この方法では、出力電圧を切り替える作業に手間が掛かるという問題がある。
また、別の方法として、電源電圧を高めに設定しておき、装置側で所望の電圧にレギュレートする方法がある。しかし、この方法では、余分な電圧はレギュレータ発熱の原因になるという問題がある。
この問題を解決する方法として、DC電源にリモートセンシングという機能を持たせる方法が知られている(特許文献1参照)。DC電源にリモートセンシング機能を持たせることによって、電力の供給を受ける装置の入力端子における電圧が所望の値になるように、DC電源が自動で出力電圧を調整することができる。

概要

リモートセンシング用の信号線の数を低減することが可能な電源装置、および磁気共鳴イメージング装置を提供する。制御回路11が、電源モジュールPM1によって検出された第1の入力端子における電圧Vi1と、電源モジュールPM1の出力電圧Vo1と、ケーブル3の出力信号線31aに流れる電流I1と、電源モジュールPM2の出力電圧Vo2と、ケーブル3の出力信号線32に流れる電流I2と、出力信号線31aの抵抗と出力信号線32の抵抗との比とに基づいて、負荷2の入力端子22における電圧を求める。第2の電源モジュールPM2は、制御回路11が求めた電圧に基づいて、出力電圧Vo2を調整する。

目的

本発明は、上記の事情に鑑み、リモートセンシング用の信号線の数を低減することが可能な電源装置、および磁気共鳴イメージング装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

第1の出力信号線を通じて負荷の第1の入力端子に第1の出力電圧を出力する第1の電源モジュールであって、前記負荷の第1の入力端子における電圧リモートセンシングによって検出し、検出された電圧に基づいて、前記第1の出力電圧の値を調整する第1の電源モジュールと、第2の出力信号線を通じて前記負荷の第2の入力端子に第2の出力電圧を出力する第2の電源モジュールと、前記第2の電源モジュールを制御する制御手段と、を有する電源装置であって、 前記制御手段は、(1)前記第1の電源モジュールによって検出された前記第1の入力端子における電圧と、(2)前記第1の出力電圧と、(3)前記第1の出力信号線に流れる第1の電流と、(4)前記第2の出力電圧と、(5)前記第2の出力信号線に流れる第2の電流と、(6)前記第2の出力信号線の抵抗と前記第1の出力信号線の抵抗との比と、に基づいて、第2の入力端子における電圧を求め、求めた電圧を、前記第2の電源モジュールを制御するための制御電圧として、前記第2の電源モジュールに出力し、 前記第2の電源モジュールは、前記制御電圧に基づいて、前記第2の出力電圧の値を調整する、電源装置。

請求項2

前記第1の電流を測定する第1の電流測定手段と、前記第2の電流を測定する第2の電流測定手段と、を有する、請求項1に記載の電源装置。

請求項3

前記制御電圧は、以下の式で求められる、請求項1又は2に記載の電源装置。 Vi2’=Vo2−A21*(Vo1−Vi1)*(I2/I1) ここで、Vi2’:前記制御電圧Vo2:前記第2の電源モジュールの出力電圧A21:前記第2の出力信号線の抵抗と前記第1の出力信号線の抵抗との比Vo1:前記第1の電源モジュールの出力電圧Vi1:前記負荷の第1の入力端子における電圧I2:前記第2の出力信号線に流れる電流I1:前記第1の出力信号線に流れる電流

請求項4

A21の値を調節するためのトリマを有する、請求項3に記載の電源装置。

請求項5

前記制御電圧は、以下の式で求められる、請求項1に記載の電源装置。 Vi2’=Vo2−(A21*B21)*(Vo1−Vi1) ここで、Vi2’:前記制御電圧Vo2:前記第2の電源モジュールの出力電圧A21:前記第2の出力信号線の抵抗と前記第1の出力信号線の抵抗との比B21:前記第2の電流と前記第1の電流との比Vo1:前記第1の電源モジュールの出力電圧Vi1:前記負荷の第1の入力端子における電圧

請求項6

A21*B21の値を調節するためのトリマを有する、請求項5に記載の電源装置。

請求項7

請求項1〜6のうちのいずれか一項に記載の電源装置を有する磁気共鳴イメージング装置

請求項8

検体から磁気共鳴信号を受信する複数のコイルエレメントを有するコイル装置と、前記複数のコイルエレメントが受信した磁気共鳴信号をデジタル変換する複数の受信器と、前記複数のコイルエレメントと前記複数の受信器との接続を切り替えるスイッチと、を有し、前記電源装置は、ケーブルを介して、前記スイッチに電力を供給する、請求項7に記載の磁気共鳴イメージング装置。

技術分野

0001

本発明は、負荷電力を供給する電源装置、および磁気共鳴イメージング装置に関する。

背景技術

0002

DC(Direct
Current)電源と、DC電源から電力の供給を受ける装置とをケーブルで接続する場合、DC電源と、電力の供給を受ける装置との間の距離に応じて、ケーブルの長さを調整しなければならないことがある。しかし、ケーブルの長さを変えると、ケーブルの電圧降下が変わるため、装置に入力される電圧の値も変わってくるという問題がある。
この問題を解決する方法として、ケーブル長に合わせてDC電源側の出力電圧手動切り替える方法があるが、この方法では、出力電圧を切り替える作業に手間が掛かるという問題がある。
また、別の方法として、電源電圧を高めに設定しておき、装置側で所望の電圧にレギュレートする方法がある。しかし、この方法では、余分な電圧はレギュレータ発熱の原因になるという問題がある。
この問題を解決する方法として、DC電源にリモートセンシングという機能を持たせる方法が知られている(特許文献1参照)。DC電源にリモートセンシング機能を持たせることによって、電力の供給を受ける装置の入力端子における電圧が所望の値になるように、DC電源が自動で出力電圧を調整することができる。

先行技術

0003

特開2005-287131号公報

発明が解決しようとする課題

0004

DC電源にリモートセンシング機能を持たせる場合、ケーブルには、リモートセンシング用の信号線が必要となる。したがって、電力の供給を受ける装置が、複数のDC電源を必要とする場合、DC電源ごとにリモートセンシング機能を持たせようとすると、ケーブルに備えなければならないリモートセンシング用の信号線の総数が増加する。しかし、1本のケーブルに備えることができる信号線の総数は限られているので、必要となるリモートセンシング用の信号線の数が多くなると、1本のケーブルのみでは、必要な全てのリモートセンシング用の信号線を賄うことができなくなる。この場合、更に別のケーブルを準備しなければならず、ケーブルの本数が増加するという問題がある。

0005

本発明は、上記の事情に鑑み、リモートセンシング用の信号線の数を低減することが可能な電源装置、および磁気共鳴イメージング装置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

0006

上記の問題を解決する本発明の電源装置は、
第1の出力信号線を通じて負荷の第1の入力端子に第1の出力電圧を出力する第1の電源モジュールであって、前記負荷の第1の入力端子における電圧をリモートセンシングによって検出し、検出された電圧に基づいて、前記第1の出力電圧の値を調整する第1の電源モジュールと、
第2の出力信号線を通じて前記負荷の第2の入力端子に第2の出力電圧を出力する第2の電源モジュールと、
前記第2の電源モジュールを制御する制御手段と、
を有する電源装置であって、
前記制御手段は、
(1)前記第1の電源モジュールによって検出された前記第1の入力端子における電圧と、
(2)前記第1の出力電圧と、
(3)前記第1の出力信号線に流れる第1の電流と、
(4)前記第2の出力電圧と、
(5)前記第2の出力信号線に流れる第2の電流と、
(6)前記第2の出力信号線の抵抗と前記第1の出力信号線の抵抗との比と、
に基づいて、第2の入力端子における電圧を求め、求めた電圧を、前記第2の電源モジュールを制御するための制御電圧として、前記第2の電源モジュールに出力し、
前記第2の電源モジュールは、
前記制御電圧に基づいて、前記第2の出力電圧の値を調整する。

また、本発明の磁気共鳴イメージング装置は、本発明の電源装置を有している。

発明の効果

0007

本発明では、第2の電源モジュールを制御する制御手段が、第1の電源モジュールによって検出された前記第1の入力端子における電圧等に基づいて、負荷の第2の入力端子における電圧を求めている。したがって、第2の電源モジュールは、第2の入力端子における電圧をリモートセンシングにより検出しなくても、第2の出力電圧の値を調整することができる。このため、第2の電源モジュールと負荷との間には、リモートセンシング用の信号線が不要になり、電源装置と負荷との間に必要となるリモートセンシング用の信号線の総数を削減することができる。

図面の簡単な説明

0008

本発明の第1の実施形態の電源装置1と、電源装置1から電力が供給される負荷2とを示す概観図である。
電源装置1のブロック図である。
図1および図2に示す電源装置1を磁気共鳴イメージング装置に適用した例を示す図である。
磁場発生装置2に内蔵されたスイッチ22および受信器23と、ケーブル3と、電源装置1との接続関係の説明図である。
本発明の第2の実施形態の電源装置10を示す図である。

実施例

0009

以下、本発明について説明するが、本発明は、以下の実施形態に限定されることはない。

0010

(1)第1の実施形態
図1は、本発明の第1の実施形態の電源装置1と、電源装置1から電力が供給される負荷2とを示す概観図である。

0011

電源装置1は電力を発生する。負荷2は、電源装置1から電力が供給されることによって駆動する。負荷2は、例えば、電気回路電気機器など、電気エネルギー消費する各種の回路機器、装置とすることができる。ケーブル3は、電源装置1が発生する電力を負荷2に伝送する。

0012

図2は、電源装置1のブロック図である。

0013

電源装置1は、z個の電源モジュールPM1〜PMzと、制御回路11と、電流測定回路CM1〜CMzと、(z−1)個のトリマT21〜Tz1とを有している。

0014

電源モジュールPM1は出力端子11aとリモートセンシング用入力端子11bとを有している。電源モジュールPM1は、出力端子11aから出力電圧Vo1を出力する。出力電圧Vo1は、ケーブル3の出力信号線31aを通じて負荷2の第1の入力端子21に供給される。尚、電源モジュールPM1とケーブル3の出力信号線31aとの間には、ケーブル3の出力信号線31aに流れる電流I1を測定する電流測定回路CM1が設けられている。電流測定回路CM1を設けている理由については後述する。

0015

また、電源モジュールPM1は、負荷2の第1の入力端子21における入力電圧Vi1を検出するリモートセンシング機能を有している。リモートセンシングにより検出した入力電圧Vi1は、ケーブル3のリモートセンシング用の信号線31bを通じて、電源モジュールPM1のリモートセンシング用入力端子11bに入力される。電源モジュールPM1は、検出した入力電圧Vi1に基づいて、負荷2の第1の入力端子21における入力電圧Vi1が所望の値になるように出力電圧Vo1の値を調整する。

0016

次に、電源モジュールPM2〜PMzについて説明する。尚、電源モジュールPM2〜PMzは同一構造であるので、電源モジュールPM2〜PMzの説明にあたっては、代表して、電源モジュールPM2について説明する。

0017

電源モジュールPM2は出力端子12aと制御用入力端子12bとを有している。電源モジュールPM2は、出力端子12aから出力電圧Vo2を出力する。出力電圧Vo2は、ケーブル3の出力信号線32を通じて負荷2の第2の入力端子22に供給される。電源モジュールPM2とケーブル3の出力信号線32との間には、ケーブル3の出力信号線32に流れる電流I2を測定する電流測定回路CM2が設けられている。尚、その他の電源モジュールPM3〜PMzとケーブル3との間にも、電流測定回路CM3〜CMzが設けられている。電流測定回路CM2〜CMzを設けている理由については後述する。

0018

電源モジュールPM2は、制御用入力端子12bから入力された電圧に基づいて、負荷2の第2の入力端子22における入力電圧Vi2が所望の値になるように出力電圧Vo2の値を調整している。しかし、電源モジュールPM2は、電源モジュールPM1とは異なり、リモートセンシングにより負荷2の第2の入力端子22における入力電圧Vi2は検出しておらず、別の方法で入力電圧Vi2が所望の値になるように出力電圧Vo2の値を調整している。以下に、電源モジュールPM2が、出力電圧Vo2の値をどのように調整しているかについて説明する。

0019

第1の実施形態では、リモートセンシングにより負荷2の第2の入力端子22における入力電圧Vi2を検出するのではなく、制御回路11が、後述する式(10)により規定される制御電圧Vi2’を電源モジュールPM2に出力している。つまり、電源モジュールPM2は、リモートセンシングにより負荷2の第2の入力端子22における入力電圧Vi2を検出する代わりに、制御回路11から制御電圧Vi2’を受け取り、出力電圧Vo2の値を調整している。式(10)は、制御電圧Vi2’が、負荷2の第2の入力端子22における入力電圧Vi2に実質的に等しい電圧になるように規定されている。したがって、電源モジュールPM2は、制御回路11が出力した制御電圧Vi2’に基づいて、負荷2の第2の入力端子22における入力電圧Vi2を所望の値にすることができる。以下に、式(10)の求め方について説明する。

0020

電源モジュールPM1の出力電圧Vo1と、ケーブル3の出力信号線31aの電圧降下Ve1と、負荷2の入力電圧Vi1との間には、以下の式(1)が成り立つ。また、電源モジュールPM2の出力電圧Vo2と、ケーブル3の出力信号線32の電圧降下Ve2と、負荷2の入力電圧Vi2との間には、以下の式(2)が成り立つ。
Vo1=Vi1+Ve1 ・・・(1)
Vo2=Vi2+Ve2 ・・・(2)
ただし、式(1)および(2)において、電源モジュールPM1およびPM2とケーブル3との間の電圧降下は無視する。

0021

ケーブル3の出力信号線31aの電圧降下Ve1と、出力信号線31aの抵抗R1と、出力信号線31aに流れる電流I1との間には、以下の式(3)が成り立つ。また、ケーブル3の出力信号線32の電圧降下Ve2と、出力信号線32の抵抗R2と、出力信号線32aに流れる電流I2との間には、以下の式(4)が成り立つ。
Ve1=R1*I1 ・・・(3)
Ve2=R2*I2 ・・・(4)

0022

式(1)〜(4)から、以下の式が成り立つ。
Vo1=Vi1+R1*I1 ・・・(5)
Vo2=Vi2+R2*I2 ・・・(6)

0023

次に、抵抗R1およびR2の関係について考える。
ケーブル3の出力信号線31aおよび32の抵抗R1およびR2は、ケーブル3の長さに比例する。したがって、ケーブル3が短くなれば、出力信号線31aおよび32も短くなるので、抵抗R1およびR2の値は小さくなり、一方、ケーブル3が長くなれば、出力信号線31aおよび32も長くなるので、抵抗R1およびR2の値は大きくなる。しかし、ケーブル3の長さに関わらず、出力信号線31aおよび32の長さは等しい。したがって、ケーブル3の種類が特定されれば、ケーブル3の長さに関わらず、出力信号線31aの抵抗R1と出力信号線32の抵抗R2との比は一定となる。すなわち、以下の式が成り立つ。
R2/R1=A21 ・・・(7)

0024

式(5)、(6)、および(7)から、以下の式が成り立つ。
Vo2=Vi2+R2*I2
=Vi2+A21*R1*I2
=Vi2+A21*(Vo1−Vi1)*(I2/I1) ・・・(8)

0025

式(8)から、Vi2は、以下の式で表される。
Vi2=Vo2−A21*(Vo1−Vi1)*(I2/I1) ・・・(9)

0026

式(9)より、Vo2、A21、Vo1、Vi1、I2、およびI1の値を得ることができれば、入力電圧Vi2が求まることが分かる。そこで、第1の実施形態では、制御回路11は、式(9)に従って入力電圧Vi2を計算により求めている。ただし、上記のように、入力電圧Vi2を求めるためには、制御回路11は、Vo2、A21、Vo1、Vi1、I2、およびI1の値を得なければならない。以下に、制御回路11が、どのようにして、Vo2、A21、Vo1、Vi1、I2、およびI1の値を得ているかについて説明する。
(1)電圧Vo2、Vo1、およびVi1について
制御回路11は、電圧Vo2、Vo1、およびVi1を検出することができるように、電源モジュールPM1の端子11aおよび11bと、電源モジュールPM2の端子12aとに接続されている。したがって、制御回路11は、電圧Vo2、Vo1、およびVi1の値を得ることができる。
(2)電流I1およびI2について
第1の実施形態の電源装置1は、電流測定回路CM1およびCM2を有している。電流測定回路CM1は、電源モジュールPM1の出力端子11aと負荷2の第1の入力端子21との間に位置しており、ケーブル3の出力信号線31aを流れる電流I1を測定する。一方、電流測定回路CM2は、電源モジュールPM2の出力端子12aと負荷2の第2の入力端子22との間に位置しており、ケーブル3の出力信号線32を流れる電流I2を測定する。
電流測定回路CM1およびCM2は、測定した電流I1およびI2を制御回路11に出力する。したがって、制御回路11は、電流I1およびI2の値を得ることができる。
(3)抵抗比A21について
第1の実施形態の電源装置1は、抵抗比A21の値を調整するためのトリマT21を有している。トリマT21は、例えば可変抵抗器であり、電源装置1を使うユーザによって調整される。抵抗比A21は、使用されるケーブル3の種類が決まれば、ケーブル3の長さに関わらず決まった値になる。したがって、電源装置1を使用するユーザが、使用されるケーブル3の種類に従ってトリマT21を調整することによって、制御回路11は、抵抗比A21の値を得ることができる。

0027

上述したように、制御回路11は、Vo2、A21、Vo1、Vi1、I2、およびI1の値を得ることができるので、式(9)の演算を行うことによって、第2の入力端子22における入力電圧Vi2を求めることができる。制御回路11は、式(9)の演算により得られた入力電圧Vi2を、制御電圧Vi2’として、電源モジュールPM2に出力する。したがって、制御電圧Vi2’は、式(9)のVi2をVi2’に置き換えた以下の式で表される。
Vi2’=Vo2−A21*(Vo1−Vi1)*(I2/I1) ・・・(10)

0028

式(10)により計算される制御電圧Vi2’は、第2の入力端子22における入力電圧Vi2を表している。したがって、電源モジュールPM2は、式(10)により計算される制御電圧Vi2’に基づいて、負荷2の第2の入力端子22の入力電圧Vi2が所望の値になるように出力電圧Vo2の値を調整することができる。

0029

上記の説明では、電源モジュールPM2が受け取る制御電圧Vi2’について説明されているが、他の電源モジュールが受け取る制御電圧も同様に求められる。例えば、電源モジュールPM3が受け取る制御電圧Vi3’を求める場合には、式(10)の中の数字「2」を「3」に置き換えればよい。したがって、式(10)は、一般化すると、以下のように表される。
Vik’=Vok−Ak1*(Vo1−Vi1)*(Ik/I1) ・・・(11)
ただし、Ak1=Rk/R1
Ak1:トリマTk1によって調整される抵抗比
Rk:ケーブル3の出力信号線3kの抵抗
k:2〜zの整数

0030

制御回路11は、式(11)の演算を行うことによって、負荷2の入力端子22〜2zの入力電圧Vi2〜Vizを表す制御電圧Vi2’〜Viz’を求めることができる。制御電圧Vi2’〜Viz’は、電源モジュールPM2〜PMzに入力される。したがって、電源モジュールPM2〜PMzは、制御回路11から受け取った制御電圧Vi2’〜Viz’に基づいて、負荷2の入力電圧Vi2〜Vizが所望の値になるように出力電圧Vo2〜Vozの値を調整することができる。

0031

第1の実施形態では、制御回路11は、式(11)の演算を行うことによって、負荷2の入力端子22〜2zの入力電圧Vi2〜Vizを表す制御電圧Vi2’〜Viz’を求めている。電源モジュールPM2〜PMzは、制御回路11から受け取った制御電圧Vi2’〜Viz’に基づいて、負荷2の入力電圧Vi2〜Vizが所望の値になるように出力電圧Vo2〜Vozの値を調整している。したがって、電源モジュールPM2〜PMzは、負荷2の入力端子22〜2zにおける入力電圧Vi2〜Vizをリモートセンシングにより検出しなくても、負荷2の入力電圧Vi2〜Vizを所望の値にすることができる。このため、電源モジュールPM2〜PMzと負荷2との間には、リモートセンシング用の信号線が不要になり、ケーブル3に備えなければならないリモートセンシング用の信号線の総数を削減することができる。

0032

図1および図2に示す電源装置1は、複数の電源電圧が必要となる負荷2を備えた装置に適用することができる。以下に、図1および図2に示す電源装置1を磁気共鳴イメージング装置に適用した例について説明する。

0033

図3は、図1および図2に示す電源装置1を磁気共鳴イメージング装置に適用した例を示す図である。

0034

磁気共鳴イメージング装置100は、磁場発生装置2と、テーブル3と、受信コイル装置4と、制御装置5と、電源装置1と、ケーブル3と、入力装置6と、表示装置7とを有している。

0035

磁場発生装置2は、被検体8が収容されるボア21を有している。また、磁場発生装置2は、静磁場印加するための超伝導コイルと、勾配磁場を印加するための勾配コイルと、RF(Radio Frequency)パルスを送信するための送信コイルとを内蔵している(図示せず)。

0036

テーブル3は、被検体8を搬送するためのクレードル31を有している。クレードル31によって、被検体8はボア21に搬送される。

0037

受信コイル装置4は、被検体8に取り付けられている。受信コイル装置4は、複数のコイルエレメント4aを有している。複数のコイルエレメント4aで受信された磁気共鳴信号は、スイッチ22を通じて複数の受信器23に伝送される。

0038

スイッチ22および受信器23は、磁場発生装置2に内蔵されている。スイッチ22は、複数のコイルエレメント4aと複数の受信器23との接続を切り替えるためのスイッチング動作を行う。コイルエレメント4aで受信された磁気共鳴信号は、スイッチ22のスイッチング動作に従って、複数の受信器23のうちのいずれかの受信器23に伝送される。受信器23は、受け取った磁気共鳴信号をデジタル変換するなどの信号処理を行い出力する。受信器23から出力された信号は、制御装置5に入力される。

0039

制御装置5は、シーケンサ51、送信器52、駆動回路53、および中央処理装置54を有している。

0040

シーケンサ51は、中央処理装置54の制御を受けて、パルスシーケンスを実行するための情報を送信器52および駆動回路53に送る。

0041

送信器52は、シーケンサ51から送られた情報に基づいて、RFコイル(図示せず)を駆動する駆動信号を出力する。

0042

駆動回路53は、シーケンサ51から送られた情報に基づいて、勾配コイル(図示せず)を駆動する駆動信号を出力する。

0043

中央処理装置54は、受信器23から受け取った信号に基づいて画像を再構成するなど、MRI装置100の各種の動作を実現するように、MRI装置100の各部の動作を総括する。

0044

電源装置1は、磁場発生装置2に内蔵されたスイッチ22に電力を供給する。

0045

入力装置6は、オペレータ9の操作に応答して、制御装置5に種々の命令などを伝送する。

0046

表示装置7は、画像などを表示する。

0047

磁気共鳴イメージング装置100は、上記のように構成されている。

0048

次に、磁場発生装置2に内蔵されたスイッチ22および受信器23と、ケーブル3と、電源装置1との接続関係について説明する。

0049

図4は、磁場発生装置2に内蔵されたスイッチ22および受信器23と、ケーブル3と、電源装置1との接続関係の説明図である。

0050

電源装置1の電源モジュールPM1は、ケーブル3の出力信号線31aを通じて、スイッチ22の第1の入力端子221に電圧を出力し、リモートセンシング用の信号線31bを通じて、スイッチ22の第1の入力端子221における電圧を検出する。また、電源モジュールPM2〜PMzは、ケーブル3の出力信号線32〜3zを通じて、スイッチ22の入力端子222〜22zに電圧を出力する。

0051

電源装置1の制御回路11は、式(11)の演算を行うことによって、スイッチ22の入力端子222〜22zの入力電圧Vi2〜Vizを表す制御電圧Vi2’〜Viz’を求めている。電源モジュールPM2〜PMzは、制御回路11から受け取った制御電圧Vi2’〜Viz’に基づいて、スイッチ22の入力電圧Vi2〜Vizが所望の値になるように出力電圧Vo2〜Vozの値を調整している。したがって、電源モジュールPM2〜PMzは、スイッチ22の入力端子222〜22zにおける入力電圧Vi2〜Vizをリモートセンシングにより検出しなくても、スイッチ22の入力電圧Vi2〜Vizを所望の値にすることができる。このため、電源モジュールPM2〜PMzとスイッチ22との間には、リモートセンシング用の信号線が不要になり、ケーブル3に備えなければならないリモートセンシング用の信号線の総数を削減することができる。

0052

(2)第2の実施形態
図5は、本発明の第2の実施形態の電源装置10を示す図である。
第2の実施形態の電源装置10は、第1の実施形態の電源装置1とは異なり、電流測定回路CM1〜CMzを備えていないが、その他の構成は、第1の実施形態の電源装置1と同じである。

0053

第2の実施形態では、電流測定回路CM1〜CMzが備えられていないが、制御回路11は、電源モジュールPM2〜PMzに出力する制御電圧Vi2’〜Viz’を求めることができる。以下に、制御回路11がどのようにして制御電圧Vi2’〜Viz’を求めているかについて説明する。尚、以下では、説明の便宜上、代表して、電源モジュールPM2に出力する制御電圧Vi2’の算出方法について説明するが、その他の電源モジュールに出力する制御電圧の算出方法についても、同様の方法によって算出することができる。

0054

負荷2で消費される消費電流は、負荷2の種類によって異なる。したがって、電源装置10に別の負荷2を接続すると、それに応じて、ケーブル3に流れる電流I1およびI2の値も変化する。しかし、電源装置10に接続される負荷2の種類が特定されれば、ケーブル3に流れる電流I1およびI2の値は決まる。したがって、以下の関係式が成り立つ。
I2/I1=B21 ・・・(12)

0055

また、式(10)および式(12)から、以下の式が成り立つ。
Vi2’=Vo2−(A21*B21)*(Vo1−Vi1) ・・・(13)

0056

式(13)より、Vo2、A21*B21、Vo1、およびVi1の値を得ることができれば、入力電圧Vi2が求まることが分かる。Vo2、Vo1、およびVi1は、第1の実施形態と同様に求めることができるので、(A21*B21)を求めることができれば、式(13)に従って入力電圧Vi2を求めることができる。A21は抵抗比であり(式(7)参照)、B21は電流比である(式(11)参照)。抵抗比A21は、使用されるケーブル3の種類が決まれば、ケーブル3の長さに関わらず決まった値になり、電流比B21は、使用される負荷2の種類が決まれば決まった値になる。したがって、電源装置1を使用するユーザが、使用される負荷2およびケーブル3の種類に従ってトリマT21を調整することによって、制御回路11は、A21/B21の値を得ることができる。このため、電源モジュールPM2は、入力電圧Vi2が所望の値になるように出力電圧Vo2の値を調整することができる。

0057

第2の実施形態でも、第1の実施形態と同様に、電源モジュールPM2〜PMzは、スイッチ22の入力端子222〜22zにおける入力電圧Vi2〜Vizをリモートセンシングにより検出しなくても、スイッチ22の入力電圧Vi2〜Vizを所望の値にすることができる。したがって、電源モジュールPM2〜PMzとスイッチ22との間には、リモートセンシング用の信号線が不要になり、ケーブル3に備えなければならないリモートセンシング用の信号線の総数を削減することができる。

0058

1電源装置
2負荷
3ケーブル
11制御回路
12トリマ
31a、32〜3z出力信号線
31bリモートセンシング用信号

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 三菱電機株式会社の「 電力変換装置」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】半導体スイッチング素子を有する電力変換装置において、部品等を追加することなく、小型、高密度化を満足しながらスイッチングノイズの抑制を図る。【解決手段】半導体スイッチング素子を有する電力変換回路... 詳細

  • 三菱電機株式会社の「 電力変換装置」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】ワイドバンドギャップ半導体のスイッチング素子を保護する低コストの電力変換装置を提供する。【解決手段】電力変換装置1は、電力変換部3、4と、電力変換部3、4のスイッチング素子を制御する制御部6、... 詳細

  • 株式会社エフェクトメイジの「 コンバータおよびこれを用いたイルミネーション装置」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】並列接続させた複数のワイヤーイルミネーションに対して電力供給可能なコンバータを提供する。【解決手段】イルミネーション装置10において、コンバータ14は、入力側のDC電圧を所定のDC出力電圧に変... 詳細

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

関連する公募課題一覧

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ